Construction d'un poêle à inertie : quels sont les risques et comment les traiter ?

[ririmason]

PCE= pyrometric cone equivalent
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[Philou67]

Oups... donc pas d'information sur la résistance aux chocs thermiques

[bibice]

Bjr,

Je crois avoir enfin trouvé ce que vous cherchiez. C'est la brique recommandée par la MHA. Cliquez sur MSDS et vous aurez la composition de cette low duty.

Tiens, c'est bizarre, la version rouge ressemble comme 2 gouttes d'eau aux briques que j'ai utilisé pour la base du poele et les canaux latéraux.
J'avais acheté ces briques pres de chez moi, sachant que les vendeurs etaient incapables de trouver une fiche technique et de savoir si ça pouvait aller dans un poele. Mais c'etait beaucoup moins cher que les B40N que j'ai utlisé pour le coeur...

Bibice

[LutopiSTe]

Ces briques ont une porosité de 17% et une densité de 2.7, on est loin du compte. Et le lien MASONRY HEATER & OVEN PROFESSIONALS est un lien mort
Le mieux serait peut être d'écrire à HH pour lui demander quelle brique il utilise aujourd'hui, et la fiche technique qui va avec! (un boulot pour Riri, au hasard)

[ririmason]

Ces briques ont une porosité de 17% et une densité de 2.7, on est loin du compte. Et le lien MASONRY HEATER & OVEN PROFESSIONALS est un lien mort

### j'ai trouvé les coordonnées de ce fournisseur dans plusieurs discussions de la MHA au sujet des materiaux.

HH est quelqu'un de très occupé et je n'ai pas trop envie de le déranger pour qu'il m'apporte la même réponse que dans son bouquin. Si un jour je le vois je lui poserai la question.

[Philou67]

@LutopiSTe, le site masonryheater est passé en PHP, ce qui fait que le lien sur la source donnée par riri ne fonctionne pas...
Il suffit d'enlever index.html pour retrouver le site : http://masonryheaters.org/

Cela dit, il est inutile de se disputer comme des enfants pour des liens incorrects sur un site extérieur (messages supprimés)

[LutopiSTe]

Bonjour,

Je crois avoir enfin trouvé ce que vous cherchiez. C'est la brique recommandée par la MHA. Cliquez sur MSDS et vous aurez la composition de cette low duty.

Aprés des recherches nombreuses et approfondies, je ne trouve pas trace d'une recommandation de ce fabriquant sur le site de la mha, et encore moins de cette brique.
Il y a bien quelques pages ou ce fabriquant est cité, notamment cette discussion déjà mentionnée.
"We sell a lot of Whitacre-Greer firebrick - as well as Alsey and I-XL" (Je donne les liens des 3 comme ça ya pas de jaloux )
Pourtant je n'ai rien trouvé, qui corrobore ton affirmation.

On ne peut pas accepter une recommandation aussi précise sans être sur qu'elle vient bien de la MHA.

Pour moi, pour l'instant, la MHA ne recommande tout simplement pas cette brique, cette info doit être erronée.

Cordialement.

[ririmason]

Cherche mieux

[chataxe]

Bonsoir,
Ils ont peut-être retiré toutes les recommandations dirigeant vers une marque (pourrait être considéré comme une Pub, et risque de procès)
A+

[Philou67]

Cherche mieux

Je ne crois pas que LutopiSTe soit de mauvaise volonté. Si tu as mieux cherché, pourquoi ne pas en faire profiter tout le monde ?

[Gaffal]

Tant que vous etes chauds
vous en pensez quoi de cette brique : 36MC à faible coeff de dilatation ??
http://www.tellus-ing.com/refrac_v1/...iche=2&lang=fr
A part que ça doit etre hors de mon budget...

[LutopiSTe]

la TD 36MC affiche une dilatation thermique de 0.24% (de20°C à 1000°C) le problème c'est qu'on a pas la conductivité (autour de 1 comme la B40N). La résistance à l'écrasement à froid n'est que de 20MPa, mais la résistance aux chocs thermiques est dite bonne.
C'est sa dilatation très faible qui lui permet de bien s'en sortir pendant un choc thermique.
Elle ne doit pas être très chère....

Si on regarde plus haut en alumine (regarde pas le prix )on trouve des dilatation plus élevée (0.7%), mais avec une résistance à l'écrasement bien supérieure (65MPa) et une conductivité élevée, elles sont classée "excellente tenue aux chocs thermiques"

Cette mise en relation de différents paramètres vous semble t'elle cohérente? (et pourquoi?)

[Philou67]

A quel niveau d'exigence minimal pour la résistance aux chocs thermiques (s'entendant selon la norme en vigueur) estime-tu qu'une brique doit répondre pour être utilisable dans un poêle à inertie ?

[LutopiSTe]

Je n'en suis pas à prodiguer des recommandations, je commence juste à comprendre les liens entre les différentes caractéristiques. Il semble que n'importe quelle brique réfractaire soit utilisable dans un PdM. La question est de savoir au bout de combien de temps il faudra intervenir dans la BaF.
Le choc thermique est une traction exercée sur la brique (la fatigue en découle). La résistance à la traction est de 10% de la résistance mécanique à froid (compression). Donc plus une brique est solide, mieux elle supporte les efforts du à une différence de température.
Si sa dilatation est faible, les efforts internes, causés par un gradient de température, sont moindres.
Si la conductivité est élevée, les différences de températures sont plus étalées dans l'épaisseur de la brique, les efforts internes s'en trouve réduits.
Je ne crois pas qu'il soit obligatoire de prendre des briques très chères, mais si on a le choix entre plusieurs dans la même gamme de prix, privilégier celle qui résistent le mieux aux chocs thermique, et parmis celle ci, si on peut avoir cette valeur, choisir une brique avec le plus faible coeff de dilatation....
Ceci n'est pas une recommandation simplement un aperçu de ce que je crois avoir compris.
Me rendant bien compte des limites de ma compréhension, si je devais faire demain un poêle qui doivent durer le plus longtemps possible, je choisirais, pour mon premier parement et la sole de la Baf, la B60SK parce que dans ses exemples d'utilisation on peut lire "Voûtes de fours et chambres de combustion, soumis à des chocs thermiques répétés " ce qui me semble bien correspondre à notre application. Avec ça c'est sur, ça tiendra longtemps, quelle que soit votre façon de faire du feu

Il y a une autre question que je me pose, une brique avec une conductivité de 2W/m.K aura t'elle, sur sa face exposée, une température de surface plus basse qu'une autre brique dont la conductivité ne serait que de 1W/m.K?

Cordialement

[invite39e0863f]

un autre point sur le TD36 qui ne m'inspire pas confiance : le taux de Fer n'est pas mentionné. Je crois que PassageBref/PB a clairement expliqué que le CO réagit avec le Fer dans une brique réfractaire, quand elle est en condition d'abondance en oxygène et temperature haute. C'est ce qui provoque les fissures et meme la destruction graduelle de la pierre. Voir aussi le très instructif newsletter de Mt Savage (nommé The Buzz, de septembre 2008).
Ne vaut il pas mieux regarder le TD42 de Tellus-Ceram au lieu du 36 ? au moins la, les données sont publiés et peuvent donc etre comparé au B40N, B40SR, LY40 etc.

[LutopiSTe]

C'est le fer libre qui pose problème, si les grains de fer sont trop gros ou mal répartis, il ne se lie pas bien à la silice (il me semble) pendant la cuisson de la brique et peuvent ensuite servir de catalyseur qui conduira à un dépôt néfaste de carbone.
La présence de fer dans la composition de la brique ne veut pas forcément dire qu'elle sera sensible au CO, mais c'est vrai que de ne pas donner la composition exact de la brique n'inspire pas vraiment confiance sur le soin apporté au choix des matériaux. C'est aussi ce qui me fait dire que la TD36 ne doit pas être bien chère

[Philou67]

Il y a une autre question que je me pose, une brique avec une conductivité de 2W/m.K aura t'elle, sur sa face exposée, une température de surface plus basse qu'une autre brique dont la conductivité ne serait que de 1W/m.K?

C'est pour cela que j'avais proposé une simulation dynamique pour tester les briques lors de fortes variations de température... observer le différentiel de température qui est susceptible de s'opérer dans un poêle (à confirmer par des mesures in situ, bien entendu).

[LutopiSTe]

Je me pause cette question par rapport aux briques qui touchent le bois, c'est manifestement à cet endroit qu'elles soufrent le plus.
La surface exposée de la brique foyère va tendre vers un équilibre qui est déterminée par la température des gaz à son contact, par le flux rayonné de la combustion toute proche et par sa capacité à évacuer la chaleur vers l'extérieur.
La température de la surface exposée va monter, ce qui va réduire les transferts avec le foyer et accentuer la migration de la chaleur dans la brique. Au bout d'un moment on aura un équilibre entre le flux absorbé par cette surface et le flux s'enfonçant dans la brique.....Ce qui me fait dire qu'il est possible qu'une brique moins conductive affiche une température plus élevée qu'une autre très conductive...

Mais quelle va être l'ordre de grandeur de ce phénomène?.....

Si ça n'implique qu'une différence de température de 50°C et un léger déphasage, pas de problème, on peut choisir des briques conductives. Mais si une brique plus isolante permet d'arriver beaucoup plus rapidement à des températures bien plus élevée, ça devient très intéressant de choisir une faible conductivité, pour améliorer la qualité de la combustion.

Je propose à ceux qui le pourrait un petit test: prendre une brique de faible conductivité(1W/mK), une autre de conductivité élevée (2W/mK), les placer debout devant la porte et relever la température de leur face exposée.
Pour rendre l'opération plus aisée, percer un trou arrêté juste avant de traverser et y glisser un TC, pour relever la température de la brique à quelque millimètres de la face exposée.
Avec ces données on pourrait envisager une simulation.

Cordialement.

[Gaffal]

Quand je descendrait à Fumel, je leur demanderait qq infos pour remplir les inconnues de leur fiche pdf.
Sinon la TD42 me plaisait bien aussi, mais le coeff de dilatation est plus important !
Pour les mesures à travers la brique, polar avait officé
mais je n' ai pas noté la page...
En protection des parois, j' avais pensé à du beton cellulaire (a changer tous les ans) ou des plaques de pierre ponce, mais j' ai repéré les briques et plaques refractaires isolantes de Fumel.
je ne remonterait pas à vide, et je les essayerait dans mon foyer.

[LutopiSTe]

La TD42 a une bien meilleur résistance à la compression (45Mpa) ce qui compense sans doute son coeff de dilatation plus elevé(0.8 quand même) la resistance aux chocs thermique est dite "good" comme pour la TD36 (je me demande à combien d'essai ça correspond) et ils donnent une composition précise, c'est déjà ça.
En cherchant la brique idéale, il faut aussi se demander laquelle on pourra trouver par chez soi le reste sera une affaire de compromis.

[chataxe]

Bonjour,
Gaffal, regardes le fil sur les Rocket, un des autoconstructeurs à utilisé du béton cellulaire en attendant que sa pièce en béton réfractaire est fini de bien sécher.
Ton sipo, ce sera toutes les semaines que tu devras le changer


Je ne pense pas que ce soit les briques en contactes avec le bois qui subissent le max de T° (par contre elles doivent en plus résister aux chocs mécaniques, elles )
Pour prendre des exemples dans les poêles du commerce (ce n’est pas pour faire de la promotion, mais pour s’en inspirer).
Dans un foyer Brunn. qui est en fonte, les parois du foyer sont recouverts en briques réfractaires de couleur légèrement saumon (aucune idée de la composition), la plaque de séparation horizontale (comme tout les insert et poêles) est en béton, par contre la voute, elle, est en matériau isolant aussi léger que du poly.. mais mécaniquement très fragile.

Pour un Nunn, il y a 4 types de pierres.
Celles extérieures, différentes suivant les poêles avec souvent des grosses insertions de cristaux.
Les pierres de remplissage et masse qui n’auront pas à subir de forte T° et ne sont pas visible (je dirais que c’est du déclassé)
Les pierres qui vont subirent des T° moyennes : juste en dessous ou bas du foyer, pour les canaux mais aussi en partie haute de la colonne du foyer (je ne sais pas si cela porte un nom ?)
Et enfin les pierres de foyer (grain très fin et homogène, et pierre orienté) qui bien sur sont utilisé pour le foyer et au dessus mais aussi à certains endroits du haut de la colonne (T° plus élevée à certain endroit ? plus de risque de chocs thermiques car dans le flux d’air ? ou meilleur résistance à l’effet mécanique des fumées ?)
evidement en brique autant garder la meileure qualité, du foyer au haut de la colone

Pour revenir au foyer, le principe Nunn est d’envoyer l’air le long des parois du foyer ce qui doit refroidir ces parois du bas du foyer mais aussi fait une barrière, la ou je suppose les attaques chimique seraient le plus important.
Et si on regarde un Hiem, eux aussi envoient de l’air le long de leur parois par leurs injecteurs
Et est-ce que cet air ne jouerait pas aussi un rôle d’isolant pour le feu lui évitant de donner tout de suite ses calories aux parois ?

La résistance à la traction est de 10% de la résistance mécanique à froid (compression). Donc plus une brique est solide, mieux elle supporte les efforts du à une différence de température.

Pour une brique de constitution habituelle, oui, mais il est possible de faire des matériaux fibreux qui inverseraient se pourcentage ou et des matériaux isolants mais fragile (comme pour la voute dont j’ais parlé) mais qui n’auraient aucun problème pour les chocs thermiques.
A+

[LutopiSTe]

Bonjour,
j'ai eu une petite conversation électronique avec HH, comme souvent avec les mails nos réponses successives s'emboitent, j'ai tenté d'y remettre un peu de cohésion.
Je vous laisse admirer la pureté de mon anglais

LutopiSTe:I prepare the self-construction of a masonry heater, but I don't find firebricks with the features that you recommend in your book "Fiinnish Fireplaces, The Heart of the Home"
"The ideal for firebrick masonry heater is low in alumina and low in quartz and, Because of its relative porosity, can absorb up to 25% of its weight in water." P 67

HH:The book was made for twenty years ago to the US market. There are Heavy Duty and Low Duty bricks available. Low Duty are more designed for thermal shock, for altering temperatures and the High Duty for high but constant temperatures.

LutopiSTe: So you suggest me to forget this sentence because it's out of date?

HH: No, its ok.

LutopiSTe:Would you please tell me the type of bricks that you recommend (and use?) today to build your stoves? with reference and manufacturer or a datasheet, that I can find a similar one at home, in France.

HH:Today we build heaters differently in many ways. We use more refractory castable and precast some elements.
I am focusing on castable mass.

LutopiSTe:I know the principle of crack growth, and how an high porosity can stop it, but, because of the the important presence of impurities in the domestic firebricks, should we prefer a best quality brick?
I want to build a strong stove for my old days
I've see here a wonderful 30 years old fireplace, build in high duty, can y expect such longevity with a less expensive brick or will I have such kind of result?
Do you know any good reason to choose not a specific brick (join file B60SK) especially design for combustion chamber and repeated thermal shocks (price is not a problem)?

HH:As said before, I am not a brick man.

Pas de réponse précise à ces questions pointues, HH préfère le béton. Ça ne va pas faire avancer le débat sur les briques, mais ça a le mérite de rappeler que l'on doit aussi s'intéresser aux bétons réfractaires.
La suite n'a pas vraiment d'intérêt technique si ce n'est peut être de constater le regard que le maître porte sur son ouvrage.

HH: How did you find such an ancient book?

LutopiSTe:A friend presented me this book, from his personal library, as THE reference for masonry heater self-construction book, a kind of masonry heater bible.
An old book is not necessary a bad book , I 'd like to customise my own design based on yours.

HH:22 years of research after writing that book 1988. Look at the development taking care of emissions during that period. Now its 2010.

Ce qui m'étonne le plus dans cette correspondance (et qui fera sans doute plaisir à Riri ), c'est que la phrase tant citée soit toujours d'actualité. Malheureusement HH semble effectivement être quelqu'un de très occupé, et comme il ne s'intéresse plus aux briques, je ne vais pas abuser de sa gentillesse ni de son temps.
Cette intervention ne vas pas bouleverser le débat, mais je suis tout de même content que, après avoir tant cité HH à travers un vieux livre, on puisse avoir un aperçu de sa vison actuelle du problème.

Cordialement

[LutopiSTe]

Je ne pense pas que ce soit les briques en contactes avec le bois qui subissent le max de T°

Pourtant c'est à cet endroit qu'elle soufrent le plus

Dans un foyer Brunn. qui est en fonte, les parois du foyer sont recouverts en briques réfractaires de couleur légèrement saumon (aucune idée de la composition), la plaque de séparation horizontale (comme tout les insert et poêles) est en béton, par contre la voute, elle, est en matériau isolant aussi léger que du poly.. mais mécaniquement très fragile.

J'ai remarqué le même principe sur une chaudière à tirage inversé, toute la chambre de combustion est très conductrice, l'eau passe juste derrière la tôle. Mais la partie ou est insufflé l'AS est faite de deux longue et fine bandes de céramique réfractaire, C'est de plus le seul endroit duquel l'eau ne s'approche pas.

Le foyer en lui même absorbe le gros de l'énergie de la flambée (surtout par rayonnement), cette zone peut être très conductrice sans nuire au feu.
La sortie des fumées est conçue pour obtenir rapidement une température très haute, ce qui permet une combustion efficace des imbrulés. Pour ce faire on limite l'épaisseur du matériaux ainsi que ça masse volumique....

Qui veux essayer de faire son goulet en briques isolantes?

[Gaffal]

Pas d' accord pour prélever des calories au niveau du foyer
sinon on va se retrouver avec une émission de CO plus élevée.
Parmi la fabuleuse masse de donnée de ce fil, j' ai lu qu' il fallait atteindre les 800° pour un top combustion!

je garde sous le coude l' idée de proteger les bas du foyer
par des briques isolantes, ça me parait cencé pour plusieurs raisons, et je vais d' abord appliquer ça à mon vieux foyer fer-fonte...

[invite39e0863f]

La réponse ne me surprend pas vraiment. Pour celui qui a lu le blog de riri, on sait déja que HH fait certaines pièces en beton ou la plupart des stovebuilders emploient que des briques.

Mais en ce qui concerne la qualité des briques a utiliser, il donne quand meme quelques infos. 1) son bouquin est en effet vieux donc inévitablement datée. 2) il ne veut pas entrer dans le debat de la qualité des briques, en disant qu'il préfère le beton. 3) il répete qu'il n'est pas un amateur de briques.

Il y a quelques mois il m'as dit que en 2010 il va sortir un nouveaux bouquin. Attendons.

Moi, j'ai beaucoup d'affection pour les briques

Et j'aime la discussion

[Gaffal]

Extrait de wiki pour Lutopiste:
D'une façon générale les chaudières ont un rendement sensiblement inférieur aux poêles de même technologie en raison de la présence dans le foyer, ou à proximité immédiate du foyer, d'un bouilleur dont la température est pour des raisons de sécurité comprise entre 50° et 80° en fonctionnement normal. La température du foyer lui même est abaissée par cette source froide, ce qui diminue l'efficacité de la combustion secondaire.

[chataxe]

Bonsoir,

Pourtant c'est à cet endroit qu'elle soufrent le plus

Ne pas oublier les chocs mécaniques
Et aussi la façon dont est fait la ou les arrivées d’air

Pour 2H, si je comprends bien ce que le tracteur a trouvé, il sous-entend que son livre a 22 ans et que depuis les recherches ont avancées, rendant l’ouvrage obsolète.
C’est ça ?
A+

[ririmason]

Quand HH dit qu'il n'est pas un- brick man- il veut dire que cela fait très longtemps qu'il a troqué le métier de maçon pour celui de la recherche pure sur la combustion propre et les matériaux. Si il construit encore quelques dizaines de pdm par an c'est un max. Il passe tout son temps dans son labo ou à l'université de Tamperere.

[ririmason]

Pour 2H, si je comprends bien ce que le tracteur a trouvé, il sous-entend que son livre a 22 ans et que depuis les recherches ont avancées, rendant l’ouvrage obsolète.
C’est ça ?
A+

Il y a un tracteur dans l'histoire, j'ai raté quelque chose.

Ce que HH dit c'est qu'il y a 22 ans le problème des émissions n'était pas encore considéré comme il l'est actuellement. Comme je le dis plus haut, il a beaucoup travaillé sur cette importante question.

[invite39e0863f]

ca fait des mois qu'on discutte sur la brique ideale, en reference ce que disait HH il y a +/- 25 ans versus les idées nouvelles venant de l'industrie refractaire. je crois quand meme que cette intervention est suffisante pour diminuer l'importance de deux lignes dans une livre. Pour ma part, la grande mérite de HH c'est d'avoir mis le finoven de nouveaux sur la carte, d'introduire le goulet, d'utiliser le béton réfractaire, et surtout de introduire les injecteurs d'air secondaire. Dans le monde des grundofens et kachelofens (produits a des milliers d'exemplaires par année) beaucoup de constructeurs utilisent maintenant des systèmes d'injecteurs. Tout le monde copie tout le monde !

Mais de mon point de vue, je fais confiance a un constructeur de PDM pour le design d'un PDM, et je fais confiance a un spécialiste en matière refractaire pour le choix du matériel dans lequel je construirai ce PDM.

Bien entendue, tout le monde peut avoir son propre point de vue