Akumulacyjny_piec_rakietowy.pdf

(1694 KB) Pobierz
(CC BY 3.0 PL) - Artur Jan Milicki, Akumulacyjny Piec Rakietowy - Instrukcja Budowy
Artur Jan Milicki
Akumulacyjny Piec Rakietowy
--instrukcja budowy--
Niniejsza publikacja została opracowana
na potrzeby Akademii Bosej Stopy
i jest licencjonowana na zasadach:
Creative Commons: Uznanie autorstwa 3.0
Więcej informacji, oraz pełna lista materiałów edukacyjnych Akademii Bosej Stopy:
Akademia Bosej Stopy 2014
1
 
(CC BY 3.0 PL) - Artur Jan Milicki, Akumulacyjny Piec Rakietowy - Instrukcja Budowy
Wstęp
Gdy w maju 2012 roku przystępowałem do budowy pierwszego akumulacyjnego pieca
rakietowego nie miałem żadnego doświadczenia w zduństwie. Przygotowałem się do tego
teoretycznie, ucząc się z internetu. Obejrzałem mnóstwo filmów, czytałem anglojęzyczne
fora internetowe oraz dokładnie przestudiowałem książkę Ianto Evansa i Leslie Jackson
pt: “Rocket Mass Heaters”. To na początek wystarczyło. Doświadczenie przyszło później.
W ciągu dwóch kolejnych lat kierowałem budową 8 niskobudżetowych akumulacyjnych
pieców rakietowych bazując na zaleceniach z książki. Koszty materiałowe każdego z nich
mieściły się w kwocie 250 zł, gdyż w dużej mierze były one stawiane z materiałów
dostępnych lokalnie (glina, kamień, piasek), recyklingowych (rury beczki, blachy, popiół
drzewny, butelki, tłuczeń szklany), i porozbiórkowych (cegły szamotowe, cegły zwykłe,
gruz). W towarzystwie dwóch takich pieców, razem z moją żoną Kasią i dwójką dzieci
spędzamy już drugą długą zimę na mazurskiej wsi. Każdy z 8 pieców był trochę inny, w
każdym coś innego testowałem, a w międzyczasie poznawałem coraz więcej tajników
zduństwa. Z praktyki wiem już jakie są zalety i wady tych pieców. Wiem czego można się
po nich spodziewać, jak je modyfikować i dostosowywać do różnych potrzeb oraz jak
prawidłowo je użytkować. Zduństwo coraz bardziej mnie fascynuje, a technologia pieca
rakietowego jako otwarty projekt nad którym pracuje wielu konstruktorów z całego świata,
staje się coraz bardziej efektywna, wydajna i atrakcyjna wizualnie. To wszystko zachęca
mnie do pogłębiania mojej zduńskiej praktyki i wiedzy. Mam nadzieję, że to opracowanie
zachęci również Ciebie do samodzielnej budowy pieca rakietowego.
Jeśli po przeczytaniu tego materiału będziesz miał jakieś pytania, sugestie, uwagi,
zapraszam Cię do kontaktu poprzez mój blog: www.ekowioska.wordpress.com .
2
 
(CC BY 3.0 PL) - Artur Jan Milicki, Akumulacyjny Piec Rakietowy - Instrukcja Budowy
Co to jest piec rakietowy?
Każdy piec, którego palenisko połączone jest z zaizolowaną pionową komorą spalania,
zwaną podnośnikiem ciepła (ang. heat riser) można określić mianem pieca rakietowego.
Temperatura w podnośniku ciepła może w zależności od konstrukcji i sposobu izolacji
wynosić do 800 do 1200° C, co sprawia, że paleniska te mogą wykazywać się dużą
efektywnością spalania gazu drzewnego, który w przypadku wielu prostych,
konwencjonalnych palenisk zostaje w dużej mierze wydalany przewodem kominowym.
Efektywność pieca rakietowego
Gdy temperatura spalania drewna (lub innej biomasy) przekroczy 700° C, następuje
proces utlenienia pierwiastków węgla i wodoru. Wynikiem tego jest powstanie tlenku i
dwutlenku węgla (CO i CO 2 ) oraz pary wodnej (H 2 O). Im wyższa temperatura panuje w
palenisku i podnośniku ciepła, tym większy jest potencjał spalania tych gazów.
Efektywność spalania gazów można zwiększyć stosując doprowadzenie podgrzanego
powietrza wtórnego do górnej części paleniska, oraz przez odpowiedni kształt paleniska
wywołujący wirowy ruch spalanych gazów.
Efektywność spalania gazów w prawidłowo zbudowanym piecu rakietowym może
wynosić od 75 do 95% i jest ona uzależniona od szczegółów konstrukcyjnych paleniska,
podnośnika ciepła, oraz właściwej obsługi pieca. Dla porównania efektywność spalania
gazów w prostych, otwartych kominkach wynosi zaledwie 10%. Oprócz pieców
rakietowych efektywność spalania na poziomie 80% uzyskują też nowoczesne piece, kotły
i kominki o porządnym standardzie z regulacją nadmuchu powietrza pierwotnego i
wtórnego. Efektywność powyżej 90% osiągana jest natomiast przez zaawansowane kotły
z pełnym sterowaniem niezależnymi źródłami powietrza pierwotnego i wtórnego, tak by
odpowiednio je podawać w różnych fazach spalania.
Piec rakietowy jest zatem stosunkowo prostą i łatwą do samodzielnego wykonania
konstrukcją, która efektywnością spalania gazów dorównuje najbardziej zaawansowanym
współczesnym technologiom grzewczym.
Historia pieca rakietowego
Protoplastami paleniska rakietowego są różnego rodzaju proste ziemne piece z
odpowiednio wydrążonymi kanałami, które służyły najczęściej do przyrządzania posiłków.
Znaleziska archeologiczne i badania etnologiczne potwierdzają stosowanie takich
piecyków w wielu kulturach pierwotnych zarówno w historii jak i obecnie.
W latach 70 XX wieku dr Larry Winiarski z Aprovecho Research Center
( http://www.aprovecho.org ) opracował proste, zaizolowane palenisko, które w dość
3
 
(CC BY 3.0 PL) - Artur Jan Milicki, Akumulacyjny Piec Rakietowy - Instrukcja Budowy
efektywny sposób spalało gaz drzewny, powodując kilkukrotne oszczędności w zużyciu
drewna. Palenisko to zostało nazwane piecem rakietowym. W niedługim czasie piece te
zaczęły być coraz bardziej znane i stosowane w krajach trzeciego świata, zastępując
dotychczasowe, mało wydajne paleniska kuchenne.
W roku 2006 Ianto Evans i Leslie Jackson wydali książkę pt „Rocket Mas
Heaters„ (Akumulacyjne Piece Rakietowe) w której dokładnie opisali proces budowy pieca
rakietowego wyposażonego w ławę akumulującą ciepło. Książka ta stała się inspiracją dla
wielu osób do samodzielnej budowy akumulacyjnych pieców rakietowych. Najnowszą
edycję tej książki można nabyć online również w formie elektronicznej na stronie:
Ogromny przełom optymalizacyjny nastąpił stosunkowo niedawno. Konstruktorzy z
całego świata otwarcie dzieląc się swoimi usprawnieniami, testami i wynikami testów na
otwartych forach internetowych, doprowadzili do opracowania prostego w wykonaniu
paleniska, które charakteryzuje się skrajnie wysoką efektywnością spalania gazów rzędu
92-96%.
Konstruktorem, którego imię w szczególności należy wymienić jest Peter Van der Berg
– emerytowany inżynier z Holandii, który na przestrzeni kilku ostatnich lat wniósł ogromny
4
1287562784.002.png 1287562784.001.png
 
(CC BY 3.0 PL) - Artur Jan Milicki, Akumulacyjny Piec Rakietowy - Instrukcja Budowy
wkład w rozwój i optymalizację poziomego paleniska spalania i jego połączenia z
podnośnikiem ciepła. Wprowadził on również i zoptymalizował kanał dostarczający do
paleniska wtórne powietrze (tzw. P-channel, lub Peter-Channel).
Wszystkim anglojęzycznym pasjonatom pieców rakietowych polecam zaznajomienie się
z dorobkiem Petera Van der Berga na forum: ( http://donkey32.proboards.com/user/32 ) .
Dokładny opis konstrukcji najnowszego paleniska Petera Van der Berga wraz ze
zdjęciami zamieszczę na końcu tego opracowania Teraz omówię dobrze mi znaną i
przetestowaną niskobudżetową wersję akumulacyjnego pieca rakietowego.
Podstawowe materiały:
Przy budowie pieca rakietowego potrzebne są materiały należące do trzech
zasadniczych grup:
I. Materiały odporne na działanie wysokiej temperatury (np. cegły szamotowe,
cegły zwykłe, kamień, gruba stal...) z nich będziemy konstruować część
paleniskową.
II. Materiały izolujące i zarazem żaroodporne (np. popiół drzewny, keramzyt, szkło,
tłuczeń szklany…) – będą przede wszystkim izolować palenisk oraz podnośnik
ciepła – aby panowała tam jak najwyższa temperatura co sprzyja wysokiej
sprawności spalanie gazów. Ponadto izolować będziemy również fundament pieca
– aby ciepło nie uciekało do ziemi - oraz ściany zewnętrzne budynku, jeżeli piec do
nich przylega.
III. Materiały akumulujące ciepło i oddające je powoli (np. cegła szamotowa,
kamień, glina, gruz…) – będą stanowić masę termiczną – często jest to zapiecek
(ława do siedzenia), lecz masa termiczna może przyjąć dowolny kształt.
3 obszary konstrukcyjne
Piec rakietowy w wersji grzewczej (mass heater) składa się z trzech zasadniczych
obszarów konstrukcyjnych – spalającego, odprowadzającego spaliny i akumulującego
5
 

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin