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" / Rocket Mass Heater

Inicié la construcción de una estufa calefactora tipo "cohete" para calentar la casa en el invierno. El corazón de todo el sistema lo hace la cámara de combustión y la primer chimenea.
Es un hogar altamente eficiente que provoca un tiro forzado muy intenso. La madera arde en el ducto vertical más corto y forza la entrada de aire a gran velocidad. Ello provoca que la flama transcurra horizontalmente por el conducto horizontal. Los humos y gases calientes de la combustión suben por
la chimenea a gran velocidad. Se provoca un sonido característico, de ahí su nombre de "cohete".

 Finally could I start the construction of a "rocket mass heater" (RMH) to heat the house in winter. The core of the complete system is the combustion chamber and the first chimney.
This is a highly efficient heart that causes a very intense draft. The wood burns in the shorter vertical conduct and forces the air intake at a high speed. The smoke and hot combustion gases climb through the chimney at high speed. A characteristic sound is created, hence the name "rocket".

 Imágenes tomadas del libro / Images  taken from the book
"The Rocket Mass Heater, Builder´s Guide" by Erica and Ernie Wissner



Construí y probé un prototipo con ladrillos refractarios. Simplemente los apilé conforme al diseño.  La prueba fue un éxito total: la combustión fue muy eficiente (casi sin humo) y se formó el tiro forzado rápidamente.

I built and tested a prototype with refractory bricks. I just stacked them according to the design.
The test was a complete success: the combustion was very efficient (almost no smoke) and the strong draft build up quickly.

En paralelo, pedí la fabricación de un "sombrero de bruja" (una especie de paso de chimenea a través de un techo de madera, ofreciendo cuidado contra  exceso de calor y chispas voladoras).

In parallell, I required the manufacturing of a "witche´s hat" (a pass through for the wooden roof, offering protection against excessive heat and flying sparks).

Y lo coloqué en la abertura del techo.
And installed it in the opening of the roof.

Ya estaremos compartiendo los avances!
We´ll be sharing the progress!

Estanque

Encontré este extrañísimo "insecto palo acuático" en el estanque. Creo que tiene algo de mantis religiosa:

Estos insectos palo se quedan muy quietecitos en una pared del estanque, con sus brazos delanteros extendidos.
En el momento en que una "lenteja acuática" (ignoro cómo se llaman en realidad) pasa a su alcance, doblan sus brazos atrapándola y después se alimenta de ella:

El estanque quedó muy bien;

El reflejo de las plantas en el agua casi hace pensar que es un espejo;

tuve que arrojar una piedra para que las ondas hicieran ver que solamente se trata de un reflejo;

El estanque ya se empezó a poblar, Las primeras en llegar fueron unas algas verdes que parecen largos pelos:

Estas algas asfixian lo que se encuentran en el camino simplemente cubriéndolo totalmente, como está sucediendo con esta planta:

Karin me regaló estas algas, que al corto tiempo florearon.

Aquí una florecita de cerca:

y pronto llegaron las libélulas.  Aquí una naciendo:

Ya se se secaron las alas y pronto podrá volar!

y también llegaron caracoles terrestres... supongo que a comer el cieno que se adhiere a las paredes

Tragaluces

La casa me quedó muy oscura y fría.

Si bien esto es deseable en el verano, el pasado invierno pasé bastante frio.
Para remediarlo, instalé unos tragaluces. Primero tuve que retirar una sección de los lienzos impermeables que tanto trabajo me costó colocar.
También resultó un gran esfuerzo quitarlos:

Una vez retirada la "piel", corté las tablas para dejar el respectivo hueco:

La luz entró a raudales. ¡ Significa una enorme diferencia!

Ahora a hacer los marcos de los tragaluces;  cortar a la medida, entintar y barnizar

Mientras los huecos estuvieron abiertos, obviamente llovió varias veces.  Las lonas que puse sirvieron de paliativo, pero no de remedio.  Se me volvió a mojar lo que será la sala...

Mi amigo Tláloc sigue con interés la construcción de la casa y quiere estar en todo!

¡y ya llegaron los vidrios!  Son de 10mm de espesor y templados para que no se rompan con nada!

Decidí empezar por el vidrio más grande de todos.  Fue realmente titánico subirlo a su lugar yo solo...





















Subirlo por las aguas del techo fue muy lento...

Finalmente lo puse en posición y lo fijé a su marco:

Este vidrio (al igual que todos los demás) me quedó gigante con respecto al marco.  Jamás consideré si podía pedir un corte trapezoidal y simplemente tomé las medidas máximas y las incorporé a una forma rectangular...

Y aquí se ven otros dos tragaluces concluidos.  Se me acabó el lienzo impermeabilizante de color rojo y en la tienda solamente tenían color verde... ¿se nota?

A final de cuentas, todo estuvo bien.  Mi casa será mucho más luminosa y cálida (espero).

Por ejemplo el cuarto de lectura antes y después de tener el tragaluz:

Ahora a impermeabilizar el techo de arriba

Ahora que terminé el techo inferior, me seguiré con el superior.
Después de tanto tiempo trabajando en las alturas, ya me siento bastante seguro a 5 metros de altura.

¡Pero las siguientes actividades son a 10 metros de altura! Me continuaré con el techo superior.
Al igual que en el anterior, primero calafatearé las grietas y oquedades, después aplicaré una capa de "primer" para buena adherencia:

Gradualmente voy cubriendo el techo con los lienzos de impermeabilizante. Como siempre, al terminar cada jornada debo cubrir el techo de la lluvia.  Tláloc me sigue visitando frecuentemente..

En una de esas, me pasé el soplete por el pié sin darme cuenta.  Se me incendió el calcetín y el pantalón...

Ya va quedando...