2014年2月19日 星期三

木氣爐設計與製作 wood gas stove DIY

木氣爐的燃燒時火焰
木氣爐介紹

木氣爐 (Wood gas stvoe )是利用木材燃燒時產生的木煤氣與空氣混合後再次燃燒。因為二次燃燒得較完全,所以木氣爐使用木材的熱效率較高,也幾乎不會有黑煙產生。可以說是加了turbo 的火箭爐 (rocket stove),讓能源的利用更有效率,很符合樸門永續設計的原則


木氣爐原理,圖片from wiki
木氣爐原理

在木氣爐的設計裡面,中間燃燒室(chamber)木材燃燒後產生的木煤氣透過下方的氣孔排出,並往上升。新鮮空氣由外爐氣孔隨著木煤氣的熱氣流上升,並因為接觸燃燒室外壁而達到加溫的效果(preheat) ,使得混合了空氣的木煤氣燃燒完全,並達到更高的溫度。

以下為DIY時間

材料
兩個鐵罐子,最好是大小差一點,小的剛好可以放進去大的裡面。想像一下,小罐子是木材的燃燒室 (第一次燃燒),大罐子是爐子的外壁。

兩個鐵罐
工具
電鑽加上鑽金屬用的鑽頭、花剪、奇異筆

製作木氣爐所需工具

步驟一: 將小罐子的底下鑽洞

目的是製作燃燒室下方氣孔,讓木材燃燒後的木煤氣能夠排出

木氣爐燃燒室氣孔(小罐子)
步驟二:將小罐子接近上方的罐身鑽洞

目的是製作氣孔,讓混合了新鮮空氣的木煤氣能夠排出 (燃燒)

混和空氣的木煤氣排出的氣孔 (小罐子)

步驟三:將大罐子接近上方的罐身鑽洞

目的是製作讓新鮮空氣進入的氣孔。

現在我們有兩個罐子,將大罐子倒過來。如下圖,小罐子底下有洞,罐身上方有洞。大罐子罐身下方有洞 (倒過來後)




步驟四:將兩個罐子結合

需密合木煤氣才不會外漏,兩個罐子之間的空隙就是木煤氣的通道。

以小罐子的尺寸在大罐子上做記號

在大罐子上總共畫兩個圓圈,一個是小罐子的大小,一個在略小一點,兩個圓圈之間畫裁剪線

將小圓圈挖空

剪開裁剪線

剪完所有裁剪線的樣子

往下掰


將小罐子套入大罐子中


步驟五:完成了,慶祝一下

木氣爐正面圖

木氣爐俯視圖

木氣爐底面圖

實測燃燒。後記

火焰很旺,煙少,唯獨大小罐子的接合處需要再密合一點,火焰的形狀才會漂亮。

下次設計需要改進的是,需要爐架放鍋子用,需要有底墊以利蒐集灰燼。

木氣爐實測燃燒,加入小木片,底下記得墊東西。

木氣爐實測燃燒

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