La fiesta del fuego / The fire party

¡¡¡¡¡Todo está listo para la FIESTA DEL FUEGO!!!!!

Everything is ready for the FIRE PARTY!!!!!!!

A bailar al ritmo de sones veracruzanos para hacer cob!

Let´s dance to music from Veracruz and make cob!

¡¡Jóvenes y niños participaron con gran gusto!!

Young people and children joined us merrily!!

Y muy pronto empezamos a cubrir los ductos intercambiadores de calor con cob.

Amd soon we started to cover the heat exchanger ducts with cob.

¡¡¡Todos pusieron manos a la obra con sus dotes artísticas!!!

Everybody put hands to work with their artistic skills!!!

Otros se pusieron a sembrar plantas. ¡Aquí mi mamá!

Some others started planting. Here my mother!

Así se ve el lado este de la casa

Here is East side of the house.

Al caer la tarde, asamos malvaviscos.

In the afternoon we prepared marshmallows

¡¡¡Fue un día maravilloso!!!

Gracias  a todos por venir y ayudarme con la estufa tipo cohete. Nos divertimos mucho y avanzamos en la construcción.

It was a wonderful day!!!

Thanks everybody for coming and help me with the rocket mass heater. We had great fun and made a lot of progress with building!

Gracias a Sebastián “ST”, Jorge y Vico por las fotos!

Thanks to Sebastián “ST”, Jorge and Vico for the pictures!

Estufa tipo cohete 8 / Rocket mass heater 8

En las ocasiones en que prendí la estufa, se generó mucho humo y no se desalojó a través de la chimenea. El humo se regresó por la cámara de combustión y de ahí a la habitación. 

El humo siempre fue muy denso y frío. Para inspeccionar el sistema, quité el tambo de acero y encontré todo el  interior lleno de hollín:  el tiro interior, así como los ductos.

Every time I lighted the rocket mass heater, a lot of smoke was produced and it was not evacuated through the chimney. The smoke returned through the combustion chamber to the room.

The smoke was always dense and cold. For an inspection, I took off the steel barrel and found the heat riser, as the ducts full of soot,

¿cuál será la causa de este importante problema? Es claro que el humo pesado y denso no es el problema, sino la manifestación del mismo. Me puse a revisar mi libro de cabecera: "The Rocket Mass Heater" de Erica y Ernie Wisner. Tiene una muy amplia sección de solución de problemas.

Which may be the cause of this major problem? It is clear that the heavy and dense smoke is not the problem, but a mere result of it. I reviewed my reference book:  "The Rocket Mass Heater" by Erica and  Ernie Wisner. It has a very comprehensive troubleshooting section.

HIPÓTESIS 1: el tambo de acero al carbono transmite muy bien el calor. Esto provoca que los gases de combustión se enfríen mucho. Como los gases llegan fríos a la chimenea, ya no suben y no pueden ser desalojados.

Posible remedio: cambiar el tambo de acero al carbono por uno de acero inoxidable. La conductividad térmica del acero inoxidable (16 W/ m * K) es tres veces menor a la del acero al carbono (56 W / m * K)

HYPOTHESIS 1: the carbon steel barrel transmits heat very easily, This causes the combustion gases to cool down excessively.  Since the gases arrive cold to the chimney, the can´t rise anymore and are not extracted.

Possible solution: substitute the carbon steel barrel by a stainless steel barrel. The thermal conductivity of stainless steel (16 W/ m * K)  is three times lower than of carbon steel (56 W/ m * K) 

             

Coloqué el tambo de acero inoxidable en forma provisional y lo sellé simplemente con lodo. Al prender la estufa, el humo resultó un más caliente y se elevó mejor por la chimenea, pero no fue totalmente satisfactoria la solución.

I made a temporary installation of the stainless steel barrel and sealed it with mere mud. When lighting the stove, the smoke was slightly hotter and raised better through the chimney. However this solution was not completely satisfactory.

HIPÓTESIS 2: el intercambiador de calor es demasiado largo. Los gases de combustión pierden demasiado calor en su recorrido.

Posible solución: acortar los ductos del intercambiador de calor. 

¡Ufff! Ahora que ya estaban cubiertos con cob, hubo que retirar una buena capa para exponer los ductos que vamos a acortar.

 HYPOTHESIS 2 the heat exchanger is too long. The combustion gases lose too much heat in their journey.

Potential solution: make the ducts of the heat exchanger smaller.

Uffff! Now that they were already covered with cob, we had to take off a good layer to expose the ducts that will be shortened.

    

 Retiré dos secciones de tubo y cambié de lugar la "T" del registro. El recorrido de los gases es ahora dos metros más corto.

I took off two pipe sections and changed place of the "T" for the register. The travel distance ofthe combustion gases is aprox, 6.5 feet shorter now.

El resultado fue bastante mejor: la chimenea con un buen tiro, el humo se eleva alegremente. Tal vez se deba a la suma de las dos soluciones tomadas. Y sin embargo, no estoy satisfecho. La estufa no hace el ruido de cohete; no ruge.

The result was much better: the chimney has a good draft and the smoke climbs merrily, perhaps as a result of the two modifications. And still, I am not satisfied. The stove doesn´t make the rocket sound; it doesn´t roar.

HIPÓTESIS 3 y 4:  la distancia entre el tiro interno y el tambo no es suficiente. El volumen de la campana no es suficiente.

Subí el tambo unos diez centímetros. Ahora la distancia entre la chimenea interna y el tambo creció a 18 cm. Además, rebajé con el esmeril todos los ladrillos en el volumen interior de la campana.

HYPOTHESIS 3 and 4: the distance between the heat riser and the barrel is not enough. The volume of the bell is not big enough. 

I rose the barrel by some 4", increasing the height between the heat riser and the barrel to some 7 1/2 ". In addition I ground off the bricks in the interior of the bell.

      

    

                                  

¡El resultado es excelente! ¡la estufa ruge con sonoridad y sin titubeos!

The result is excellent! The rocket mass heater roars clearly and without hesitation!

Empiezo a tapar nuevamente los ductos con cob, pero serán varios cientos de kilogramos...

...necesito ayuda de mis amigos...

¡¡¡ORGANIZARÉ UNA FIESTA!!!!

I start anew covering the ducts with cob, but I will need some hundreds of pounds,,,

...I need some help from my friends...

I´LL PLAN A PARTY!!!!

Estufa tipo cohete 7, sofocándonos aún / Rocket mass heater 7, suffocating us still

La Galletita Galáctica me está ayudando a hacer "cob" (mezcla de paja, barro y arena).

The Galactic Cookie is helping me to make some cob (mixture of straw, clay and sand)

Usamos el "método de la lona", pues hoy no necesitaremos una gran cantidad de cob.

We used the "tarp method", since we won´t need much cob today.

Alcanzamos a cubrir una parte de los tubos intercambiadores de calor

We covered with cob a section of the heat exchanger piping

E inmediatamente prendimos fuego para secar más rápidamente el adobe (cob). El tiro no funcionó en absoluto. El humo se regresó por los ductos y volvió a ahumar la casa.

We turned on a fire to dry the adobe (cob). The draft did not work at all. The smoke came back from the pipes and smoked the house again.

El humo era muy frío y denso. Subía con extrema dificultad y apenas lograba escapar una pequeña porción por la chimenea. 

The smoke was cold and dense. It hardly climbed and only a small portion went through the chimney.

Cuando abrí uno de los registros, el humo fluyó pesadamente al piso. Supongo que el cob mojado nunca permitió que se calentaran los ductos. El cob húmedo le robó todo el calor a los gases de combustión, impidiendo que se formara un tiro y que ascendieran por la chimenea.

When I opened one of the registers, the smoke flowed heavily down to the floor. I guess that the wet cob never allowed the ducts to heat up. The damp cob stole all the heat to the combustion gases, preventing a draft and the gases to climb.

Estufa tipo cohete 6 / Rocket Mass Heater 6

Construyendo la "campana": una envolvente alrededor de la chimenea de la estufa. Esta campana capturará los gases calientes que salgan de la chimenea para forzarlos a través de los ductos intercambiadores de calor.

Building the "bell": an envelope around the oven´s chimney. This bell will capture the hot gases coming out fo the chimney and will force them through the heat exchanging pipes.

La campana va tomando forma y ya se conectó el ducto de salida.

The bell is taking its form and the exit duct is already connected.

Ahora toca terminar la chimenea de la estufa.

Finishing the heat riser of the stove.

Y corro a colocar el tambo en su lugar. ¡¡Me urge comprobar que el sistema funciona!!

And I run to place the barrel in place. I urgently need to test that the system works!!

Con un par de veladoras cebo el sistema: todos los ductos y chimenea se llenan con aire caliente hasta que éste asciende por la chimenea de salida, iniciando el tiro en teoría).

With some candles the system is primed: all ducts and the chimney are filled with hot air until it ascends trough the exit chimney, starting the draft (in theory).

En la práctica: el humo acre se regresa en cantidades ilimitadas... el fuego rápidamente se apaga...

In practice: the stinging smoke drafts back in unthinkable quantities.. the fire quickly dies...

... y toda mi casa se ahuma...

... and all my house is now smoked...

Por uno de los registros escurre mucha agua. Cuando el humo está relativamente a baja temperatura y toca las paredes frías y largas de los ductos, el agua se condensa rápidamente. Máxime si la madera no estaba debidamente seca: la humedad contenida en la madera se evapora y se transporta junto con el humo.

A lot of water flows out from the registers. When the smoke is at a relatively low temperature and touches the cold and long ducts, the contained water condensates immediately. Even more so if the wood was not dry enough: the water contained in the wood evaporates and is transported together with the smoke.

Por hoy no seguiré probando. Necesito hacer análisis de falla, buscar la causa raíz y corregirla.

For today I will not continue testing. I need to make failure analysis, search for the root cause and correct it.

Estufa tipo "cohete" 5 / Rocket Mass heater 5

De las piedras que me sobraron, busqué las más delgadas para hacer la base de la banca. La banca al mismo tiempo funciona como intercambiador o radiador de calor.

From leftover stones I selected the slimmest ones to make the foundation of the bench. The bench will also work as heat radiator or heat exchanger.

Primero "presenté" las piedras junto con las entradas de aire fresco del exterior.

First I positioned the stones and the fresh air intake.

Comencé a rellenar con "cob" (una mezcla de paja, barro y tierra que normalmente se usa para hacer adobe).

I started to fill in with "cob" (a mixture of sand, clay and straw commonly used to make adobe bricks).

En cuanto el relleno tuvo la altura suficiente, coloqué los ductos intercambiadores de calor. Estos ductos de 8" deben tener una ligera pendiente para poder extraer el agua que en ocasiones se condensa en su interior.

When the infill reached the necessary height, I laid the pipes for the heat exchanger. These 8" pipes must have a slight inclination to allow the water that eventually condenses to flow back.

Ya que me sobró lana aislante, la puse entre la banca y la pared. De esa manera el calor se concentra en la banca y no se disipa calentando la pared adyacente.

Since I had isolatin wool left over, I placed it between the bench and the wall. Thus, the heat will stay in the bench and will not disipate through the adjacent wall.

Muy rápidamente llegué con los ductos hasta la estufa tipo cohete.

Quite fast the pipes reached the rocket mass heater.

Adquirí un tambo usado. Sin embargo, estaba pintado. Esa pintura seguramente se quemaría cuando la estufa estuviera en funcionamiento, emitiendo gases venenosos. ¡había que quitarle la pintura!

I got a used steel barrel. Unfortunately it was painted. That paint would surely burn off when the stove was burning, emitting toxic fumes. Paint had to come off!

Siguiendo el consejo del libro de Erica y Ernie Wissner "The Rocket Mass Heater, Bulder´s Guide", hice un estufa cohete portátil para calentar mucho el tambo y que se le quemara la pintura.

Following the advice of  Erica´s and Ernie´s Wissner "The Rocket Mass Heater, Bulder´s Guide", I made a pocket rocket stove to heat up the barrel and burn the paint

Este método funcionó parcialmente: no logré encender un buen fuego dentro del tambo, por lo que solamente una porción de la pintura se quemó. El resto lo tuve que retirar con el esmeril eléctrico.

This method worked only partially: I was not able to make a good fire inside the barrel and only a portion of the paint burnt off. The rest I had to take off with with the electric grinder.

Estufa tipo "cohete" 4 / Rocket mass heater 4

Ranuré la pared para colocar la chimenea en la futura sala.

 I made a groove in the wall  to install the chimney in the living room,

De esta manera la chimenea estará aislada; espero que los gases de combustión se mantengan más calientes y con ello se haga un buen tiro. Adicionalmente, se reduce el riesgo de fugas de monóxido de carbono (CO).

Thus the chimney will be isolated, I hope that the fumes are kept hotter and make a stronger draft, In addition, the risk of leaking carbon monoxide (CO) is reduced.

Tuve que romper mucha piedra y remover una buena parte de los sobrecimientos para permitir el paso del intercambiador de calor.

I had to break stone and remove a section of the overfoundation to clear the path for the heat exchanger.

Presenté la tubería necesaria para el intercambiador de temperatura.

I laid out the piping for the heat exchanger,

Esto me permitió definir el lugar exacto para la estufa "rocket", que será el corazón de todo el sistema.

This allowed me to determine the exact placement of the rocket stove, which will be the heart of the system.

¡¡¡y finalmente comencé a colocar los ladrillos refractarios con el cemento especial!!!

And finally I started laying the refractory bricks with the special mortar!!!

Este es mi primer experiencia con ladrillos refractarios. Fue un trabajo mucho más sencillo de lo que creía, ya que los ladrillos son extremadamente rectos y de dimensiones muy precisas. Solamente tenía que "enmantequillar" con una delgadísima capa de cemento y colocar el siguiente ladrillo en su posición.

This is my first experience with refractory bricks. It went much easier than expected, since the bricks are extremely straight and with exact dimensions. I only had to "butter" with very thin layer of cement and lay the next brick in its position.

Y en breve tuve lista la base de la estufa.

And shortly thereafter,  the base of the stove was ready