火箭炉是一种燃木烹饪炉,由于隔热效果更好、燃烧过程更佳,因此效率高于其他类型的传统炉灶。火箭炉的工作原理与火箭炉质量加热器类似。大多数火箭炉易于制造,并且可以使用低成本材料制成(例如, CCAT 火箭炉的成本仅为 84.02 美元)。
火箭炉系列炉具的设计多种多样,但均具有以下特点:
- 燃烧室和炉子内部部件尽可能地隔热和轻便。与热烟气接触的重材料会吸收本可用于烹饪的热量。
- 燃烧室经过隔热处理,以保持火势热度(650 ºC 以上),使木材燃烧更完全,从而减少烟雾(未完全燃烧的燃料)。
- 燃烧室通常呈弯头或字母“L”形,这样木材在送入炉子时就被放置在一个较短的内部烟囱下方。
- 木材在尖端燃烧,燃烧时被推向火中。以正确的速度输送燃料可实现更清洁的燃烧,减少烟雾。
概述
火箭炉解决了使用露天火做饭和家庭取暖而产生的空气质量问题。生物质燃料在传统的露天火上燃烧时会释放出大量的空气污染物,这些污染物会在通风不良的房屋和住所中聚集,给家庭带来呼吸问题,尤其是在农村地区。
传统木柴燃烧的另一个问题是燃料消耗效率低下造成的环境成本。传统的露天木柴燃烧在将木材转化为能源方面非常高效,但在将释放的能量转移到烹饪容器方面效率低下。木材中释放的大部分能量都浪费在加热周围空气而不是加热烹饪容器上。低效的能量转移需要使用更多的木材,而这些木材必须从周围环境中收获,从而造成环境压力。
传统木柴火的第三个缺点是对儿童的危险。由于明火位于住宅的地板上,儿童很容易掉入火中。
与世界上许多地区仍在使用的明火烹饪方法相比,火箭炉的效率大约提高了一倍,而且清洁程度大大提高。此外,这种炉子的设计需要直径较小的木材,通常用小树枝就可以满足要求。这样,可以在更短的时间内收集足够的燃料用于烹饪任务,而无需借助工具,理想情况下也不会破坏森林地区。
由于这些特性可以改善当地的空气质量,并阻止森林砍伐,火箭炉引起了许多相关技术公司的关注,这些公司已将其部署在许多第三世界地区(尤其是卢旺达难民营)。这种关注导致了许多改进,旨在提高便利性和安全性,从而扩大目标受众的规模。例如, Justa 炉就是火箭炉的近亲,经过改进后可用于室内和家庭烹饪。
建造
火箭炉是一种简单的装置,主要由以下元件组成:
- 烟囱:可以由金属盒制成 - 例如 5 加仑的锡罐或 16 加仑的油桶,就像WaterPod 火箭炉中使用的那种- 或者垂直放置的管道来支撑烹饪容器,就像Rocket Lorena 炉中使用的那种。
- 燃料仓:水平安装在烟囱底部的一小段钢管或陶瓷管。
- 燃料架:一块平板,用于将燃料与弹匣底部隔离,以允许空气在下方流动(类似于CCAT 火箭炉中使用的燃料架)。
- 热交换器:一种管状金属屏蔽,迫使来自烟囱的热气体通过烹饪容器的侧面(就像火箭炉质量加热器中使用的那样)。
建造火箭炉的一些原则如下:[1]
- 隔离与火和炉床接触的每个元素。
- 推动燃烧气体沿烹饪锅边缘流动。
- 良好的通风可以增加火中的空气流动速度。
- 设计炉子时,应使锅尽可能靠近火。
- 考虑使用金属锅做饭。
- 火场周围的隔热材料
最重要的因素是计量燃料,只需要加热木材的燃烧部分。充分燃烧的生物质燃料产生的烟雾和排放较少。提高火箭炉燃料效率的主要方法是改善从火到烹饪容器的热传递。
最重要的是,从火中释放出来的热空气和气体必须尽可能地与烹饪容器接触。这是通过使用锅裙来实现的,锅裙形成一个狭窄的通道,迫使热空气和气体沿着烹饪容器的底部和侧面流动。使用宽锅也可以增加热传递。增加在锅周围流动的热气体的速度也可以改善热传递。
用途和好处
全球约有 24 亿人使用木材、木炭、煤和其他生物质作为主要烹饪燃料。在“发展中”国家,这些燃料经常在明火或功能不佳的炉灶中燃烧。[2]这些烹饪过程的几个因素已被证明会损害人体健康,尤其是导致呼吸系统疾病。这些燃料散发出的室内烟雾含有细小的烟灰或灰尘颗粒等成分,这些成分能够深入肺部。每年,室内空气污染导致 160 万人死亡——每 20 秒就有一人死亡。[3]
妇女和儿童是最容易受到这种环境影响的群体,受影响最严重。木炭生产与森林砍伐等环境问题有关,而森林砍伐又加剧了其他环境和社会脆弱性。生长最慢的树木;硬木树可以制成最优质的木炭,从而进一步加剧了这种影响。木材或木炭是海地的主要烹饪燃料,这种依赖性导致海地仅剩下 2% 的森林。在海地等地,木材供应有限意味着寻找和收集燃料会耗费时间和能源,导致天气更加恶劣,增加脆弱性,降低生产能力,花费金钱,并进一步加剧已经枯竭的资源的压力。在马里等一些地方,由于能源和经济部门的变化,燃料木正明显转向木炭,这引发了人们对当地资源的担忧。
火箭炉的主要优点是经济、社会和环境。炉灶计划可以产生经济效益,为用户节省时间和金钱。在人们购买生物质燃料的城市地区,火箭炉的成本回收时间很短,从而节省了燃料成本。
火箭炉有助于减少过度砍伐树木。改善室内空气质量和燃料效率具有社会和健康效益,尤其是对妇女和儿童。为了减少室内空气污染,火箭炉必须改善木质燃料的燃烧,这意味着减少燃烧过程中产生的烟雾和有害排放物。高效燃烧的关键是在高温下燃烧木材,有几种方法可以实现这一点:
火箭炉是隔热的,并且离地面不远。这降低了儿童被烫伤的危险,这是对传统露天炉灶的重大改进。
相关项目
外部链接
- 维基百科:火箭炉
- permies.com上的火箭炉
- permies.com上的火箭烤箱
- Aprovecho 研究中心火箭炉设计和理论
- 关于如何制作火箭炉的海报
- Rich Soil提供有关如何制作火箭炉质量加热器的 视频、图片和图表
- permies.com上的燃木火炉
- 清洁烹饪目录
- 肯尼亚: PSDA 在 GIZ 的支持下制作火箭炉手册
- 危地马拉: Aprovecho 研究中心的危地马拉炉灶项目
- 范式项目
- Justa 炉具
- 如何制作火箭箱炉- AIDG
- 火箭烤箱如何工作? - Paul Wheaton,来自permies.com
- 火箭动力燃木烤炉
- 火箭木烤箱 - 打造自己的
- 制作自己的火箭烤箱门
参考
- ↑ Still, Dean 和 Larry Winiarski。“提高燃料效率并减少传统炉灶的有害排放。”《沸点》第 47 卷(2001 年):第 36-39 页。[1]
- ↑ Smith,KR “发展中国家家庭使用薪柴对健康的影响” 联合国粮食及农业组织
- ↑ 世界卫生组织。“室内空气污染与健康”