modificare il caminetto del salotto...

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 27 feb 2015, 11:42

Allora, passo 2:
bruciatore sperimentale per pellet.
Lo faccio con un "barattolo" ricavato da un estintore, diametro 13 e penso lunghezza 20 (cm!) lo vorrei mettere piu o meno a filo del piano del focolare e dovrebbe contenere circa 1Kg di pellet (+ o -...) questo dovrebbe facilitare la valutazione delle prestazioni e il dimensionamento di quello definitivo..
L'obbiettivo è un bruciatore in grado di bruciare fino a 4 Kg/h di pellet...
Prima di mettere ventole, vorrei provare come si comporta in tiraggio naturale, qualcuno ha uno schema di foratura da proporre?

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 27 feb 2015, 22:26

Ho cominciato a fare il bruciatore, tagliato l'estintore, il diametro interno è 130 mm, h circa 210 mm (il fondo non è piatto), sto anche ricavando una piastra da avanzi di ferro (pezzi di profilati tagliati e saldati insieme...) che andrà a sostituire la griglia del focolare.

Penso di farci dai 100 ai 120 fori da 5 mm, in due gruppi, un gruppo in basso, composto da 4 o 5 anelli di 20 fori ciascuno, per la combustione parziale del pellet e una corona in alto di 20 fori per la combustione del gas prodotto.

Mi sono messo a fare un po' di conti per lo scambiatore di calore aria/aria che dovrebbe servire a prelevare il calore e distribuirlo...
La portata d'aria è un problema: con una portata di 300 mc/h l'aria deve raggiungere i 120 gradi all'uscita per prelevare 10 Kw!
Per fornire un termine di paragone, la caldaia a metano che uso normalmente ha una potenza di 30 Kw...

Mi sa che dovrò limitare la potenza massima del caminetto a circa 15 Kw, forse meno.

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 28 feb 2015, 21:32

Ho fatto il "barattolo" a cui accennavo diametro interno 130 mm, altezza 210, 100 fori diametro 5, in 5 file di 20, 4 file in basso 1 fila vicino alla bocca, ho provato ad accenderci un paio di manciate di pellet, senza ventilazione forzata ne tiraggio, la combustione è instabile ma non si spegne...
A momenti si ha la fiamma tipica della gassificazione, ma se si abbassa la fiamma la gassificazione non riprende più...

Domani provo a fare la piastra che deve sostituire la griglia del focolare. Con quella piastra tutta l'aria del tiraggio dovrebbe passare attraverso i fori, stabilizzando la combustione.

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 1 mar 2015, 15:46

se non sbaglio il pellet per bruciare bene e avere una buona resa ha bisogno di un controllo costate del tiraggio e della presione interna alla camera di combustione. PRoprio per questo si usano i micropocessori nella caldaie a pellet.

questo è un progetto che vedremo tra non molto spero.
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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 1 mar 2015, 20:14

Sono convinto che vada inserito un controllo dei parametri di combustione, prima di tutto perché il sistema a pellet ha un'alimentazione automatica, che può funzionare anche quando non ci sono io o quando dormo...

Comunque ho trovato un fornitore che vende un controllore per stufe e caminetti "configurabile" a prezzi che mi sembrano convenienti, ho intenzione di scrivergli per avere maggiori dettagli... Comunque se il loro sistema si adatta alle mie necessità bene, altrimenti me lo faccio... ma questo viene dopo.

Fra ieri e oggi, come ho già detto, ho fatto il bruciatore che sarebbe questo:

Immagine

Immagine

La configurazione è quella di un bruciatore a gassificazione, ma senza controllo separato dell'aria secondaria
Lo avevo provato ieri, guardando i residui ho scoperto che la combustione sul fondo era incompleta e ho aggiunto i fori che si vedono nella seconda immagine (si, sono storti...) ho fatto anche la piastra che lo deve reggere, ma non posso provarlo perché serve una piccola modifica nella muratura, ma se mi metto a fare rumore e polvere in salotto di domenica sera, la moglie chiede il divorzio...

Della piastra non ho foto, comunque è fatta con scarti di ferro che avevo accatastati in un angolo...
Sono abbastanza convinto di poter avere una combustione stabile senza ventilazione forzata, cosa che sarebbe utile per avere un regime di "minimo" molto silenzioso. Per avere la massima potenza ci vorrà quasi certamente la ventilazione forzata...
Comunque il controllo della ventilazione e dell'alimentazione sono i meccanismi chiave per controllare la potenza e il consumo...
Non ho chiaro come si controlla l'equilibrio fra potenza e alimentazione, ma questo lo vedrò più avanti.., magari dopo aver fatto un paio di misure...

Si insomma ho bisogno di sapere quale parametro mi dice che il bruciatore si sta svuotando o si sta riempiendo troppo, perché non fa in tempo a bruciare il pellet che arriva?

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 2 mar 2015, 19:10

FUOCHINO....

Messo a dimora il bruciatore, con il cassetto raccogli cenere aperto 2 dita fa una fiamma alta 50 cm, senza ventilatore...
Stasera posto un paio di foto...

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 2 mar 2015, 21:13

Il bruciatore montato in posizione, i sostegni sono molto improvvisati...

Immagine

Immagini della fiamma

Immagine
Immagine

La... "regolazione dell'aria primaria" :B):

Immagine

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 2 mar 2015, 23:17

a mio modesto parere hai cominciato dal punto sbagliato perché dovresti prima fare esperienza nella costruzione di una stufa a pellet in miniatura, e poi adattare l' esperienza fatta, al caminetto.
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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 2 mar 2015, 23:54

Ma questa è un'esperienza... se guardi, le cose sono fatte con gli avanzi del laboratorio... mi concederai che so fare di meglio... ma non era quello lo scopo... il bruciatore è appuntato alla piastra con punti di saldatura minimi, per poter modificare le cose...
le dimensioni sono poco diverse dalle stufe proposte in diversi thread...
Non c'è la separazione fra aria primaria e aria secondaria, ho cercato di semplificare... invece di usare un ventilatore ho usato la depressione del camino, che si è dimostrata molto potente, più di una ventolina di plastica.
La differenza vera secondo me è che 1) non c'è separazione fra aria primaria e aria secondaria,
2 il controllo del flusso d'aria e meno semplice, la cosa si nota specialmente in fase di accensione, quando la combustione è meno stabile.

Comunque le prime informazioni che ne ho tratto sono:
-un bruciatore di quelle dimensioni può arrivare a consumi elevati (rischio di sparare una cazzata, ma diciamola... più di due Kg/h di pellet) senza usare ventilatori aggiuntivi... all'inizio pensavo di poter usare il modo "no fan" per un regime di bassa potenza/basso consumo silenzioso ma mi sa che si possa andare ben oltre...

-La mia distribuzione dei passaggi aria è "quasi" buona, per essere sicuro bisogna che faccia qualche altra fiammata più duratura, con un'alimentazione stabile... probabilmente ho passaggi un po' troppo grandi per l'aria primaria rispetto a quelli per l'aria secondaria, forse debbo chiudere l'ultima fila di fori... proverò con una fascetta metallica a chiuderli

-La combustione è troppo "grassa", la fiamma è troppo gialla, se apro più aria arrivo anche ad una fiamma blu (ma solo con consumi elevati, credo...), ma la padrona dice che la fiamma gialla è più bella, quindi...

Domani faccio altre prove, forse dopo avrò le idee più chiare.

Per fare altre prove mi servirebbe un sistema di alimentazione più affidabile della paletta...

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 3 mar 2015, 9:29

Con questo non volevo dire stai facendo male solo che a mio parere ti complichi un po' la vita usando come esperimento un caminetto in cui i vari parametri sono difficilmente modificabili.
In ogni caso e lodevole la tua iniziativa anche se difficilmente replicabile.
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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 3 mar 2015, 9:55

Max perché difficilmente replicabile? I caminetti si assomigliano...

Oggi farò altre prove, per valutare bene come proseguire con il bruciatore.
Debbo capire se:
-posso continuare senza dividere fra aria primaria e secondaria, al caso se debbo modificare la foratura
-se e quanta ventilazione forzata mi serve (regime minimo, regime massimo, consumo...)
-smaltimento cenere: come me la cavo? meno di 1Kg di pellet ha lasciato mezzo bicchiere di cenere, un sacco quanta ne lascia?

Nel frattempo sto pensando all'alimentazione... la coclea l'avrei trovata, così pure i motoriduttori, come ricambi di stufe, sono tutti in CA, cari e bruttarelli, bisogna farli funzionare a "tutto o niente", un motore in CC permetterebbe di avere una regolazione continua o quasi...

La cosa che mi lascia perplesso è la disposizione della coclea: molte stufe hanno la coclea che va verso l'alto per scaricare poi in uno scivolo che arriva nel focolare. Questo serve a garantire l'isolamento tra fuoco, coclea e serbatoio.
L'unica alternativa è il bruciatore "eruttivo" di cui ho parlato con CB900red, però, come ho scritto, sono rimasto perplesso... un po' confesso, è anche la mia natura, che si rifiuta di copiare bovinamente le cose, anche quando sono valide.

A me farebbe comodo avere l'alimentazione sul piano del focolare, per lasciarmi spazio libero per usare anche legna, (ancora CB...), ma l'isolamento fra coclea e fuoco mi lascia dubbioso...

Avrei pensato di mettere una seconda valvola a stella alla fine della coclea, ho un'idea in testa, ancora un po' confusa... appena ho le idee più chiare posto un disegno...

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 3 mar 2015, 20:00

di oggi non ho foto, ero troppo preso a misurare tempi e quantità di combustibile.
Diciamo che la mia unità di misura di combustibile è la paletta di pellet (100g, l'ho pesata!).
Le prove le ho fatte con il tiraggio quasi completamente chiuso e l'aria aperta pochissimo. Ho fatto rifornimenti a intervalli regolari, per stimare le capacità del caminetto.

100g ogni 10 min la fiamma si vede in modo irregolare, anche quando non si vede resta una brace consistente in grado di far ripartire rapidamente la fiamma

200g ogni 10 min la fiamma è alta, ma il livello del pellet nel bruciatore non sale, verso la fine del tempo la fiamma sparisce quasi completamente

200g ogni 5 minuti fiamma molto alta, aprendo l'aria diventa violenta, rumorosa. il livello sale a stento fino all'ultima fila di fori (quelli in basso)

Non ho provato quantitativi superiori, perché per caricare debbo aprire e questo altera la combustione, più di 2 palettate di pellet soffocano la fiamma
Giocando con il cassetto dell'aria quando la carica è quasi consumata si ottiene una bella corona di fiamma azzurra, ma solo alla fine, prima la fiamma è gialla e alta.

Quindi siamo con un consumo al minimo di 5-600 g/h fino ad un massimo di 2,5 Kg/h questo per le prove di oggi. Sicuramente si può bruciare più di 3 Kg/h ma il problema casomai è la "gestione del minimo" e della ripartenza dal minimo..

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 4 mar 2015, 11:17

Altre due foto della combustione:
Immagine

Immagine

La prima con il flash la seconda senza :D
Questo tipo di combustione (combustione regolare del gas, fiamma azzurra) non sempre si può ottenere, viene fuori ai livelli medi di consumo...

Comunque sono giunto alla conclusione che debbo rifare il bruciatore, userò l'altra metà dell'estintore, la parte superiore a ogiva mi fornirà (spero...) un focolare più raccolto in cui mantenere una combustione stabile anche a regimi molto bassi.
Lo accorcio anche un poco, riducendo la zona senza fori (gassificazione) perché non sono mai riuscito a riempirla, neanche spalettando come un pazzo...

Lo scopo è arrivare ad una combustione stabile con 500 g/h di pellet e bruciare bene 2.5-3 Kg/h alla potenza massima (ma avrò fiamma gialla mi sa...)

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 5 mar 2015, 20:56

Intanto è arrivata la coclea... fotina:
Immagine
Deve essere raddrizzata e saldata sull'asse ma insomma... è un buon punto di partenza.

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 7 mar 2015, 17:48

mentre faccio il bruciatore nuovo, mi sto interessando al controllo della fiamma.
Trovo alcune centraline sul mercato, a prezzi non altissimi, ma almeno un paio di quelle che ho visto non hanno microprocessore ne sensori di fiamma o di fumi, quella che avevo indicato in un altro post, ha il microprocessore, ma l'unico sensore nei fumi mi sembra una termocoppia...

Il fatto che ci sia o meno il microprocessore non è una questione di gusti, almeno per me... se c'è può gestire i sensori (temperatura dei fumi o della fiamma, portata aria, tasso di CO...) e regolare la combustione di conseguenza... se c'è il micro, ma non ci sono sensori non è differente da quelle fatte con soli potenziometri e relays e poca cianfrusaglia aggiunta... è possibile regolare la portata dei ventilatori, la quantità di pellet... ma cosa succede se la caldaia o il camino, per qualche motivo, non riesce a bruciare tutto il pellet che arriva?

Esistono molte situazioni che vanno gestite....
Ho intenzione di scrivere al costruttore della scheda, quella con il micro... per avere più informazioni e vedere se è possibile avere la possibilità di contribuire alla programmazione....

Comunque preferisco sempre avere una soluzione di ricambio, per questo mi interessava la scheda con il PIC... ma sembra che non abbia avuto molto seguito... o mi sbaglio?
Chi a voglia di parlarne?

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 7 mar 2015, 23:17

io a breve voglio imparare ad usare arduino per controllare delle stufe a pellet e altro.... potresti fare da cavia :D
come te la cavi con elettronica? te la sentiresti di montare un arduino con i relativi sensori e io ti passo le varie versioni del programma, attraverso il forum?
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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 8 mar 2015, 11:55

Ripeto la mia storia professionale: Sono entrato al CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) nel 1973, ho lavorato sempre al CNR, li mi sono sempre occupato di informatica ed elettronica.
Ho scritto codice in assembler 370, fortran IV, PL1, Cobol, Pascal, C, Assembler 8080 e Z80, assembler Z8000, ho disegnato circuiti integrati durante una collaborazione con la SGS, ho assemblato cluster di elaboratori per applicazioni di calcolo scientifico...
Il tuo nic è Linux... sai che prima esisteva Unix vero? Il mio primo Unix l'ho installato su un Digital pdp11/70, riscrivendo il driver del disco e facendo l'editing del nastro di installazione (a quei tempi il software arrivava per posta, in nastri grandi come una pizza margherita...) in binario...

Si, so tenere in mano il saldatore e so scrivere qualche riga di codice :D :D

Ti piace tanto Arduino? a me stava simpatica la scheda con il Pic proposta qui sul forum, ho un po' di pic a giro in qualche cassetto (più vecchi però). Non è caro, vada per Arduino... ( a essere sinceri mi fa venire un po' l'orticaria, ma transeat...)
Per fare le cose a me interessa discutere gli algoritmi, decidere cosa è necessario fare, quali sensori utilizzare (sto cercando disperatamente un sensore di CO, non riesco a trovare il fornitore...)
Poi il codice lo so scrivere, installare, provare, debuggare...

Il controller serve anche a me, decidiamo come deve essere fatto e facciamolo insieme.
Il codice lo possiamo scrivere in cooperazione, litighiamo via MP e pubblichiamo il risultato qui sul forum.
Tanto il software per Arduino è pubblico.

Paolo

...Che è andato a spolverare il Kernighan & Ritchie del 1978

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 8 mar 2015, 13:47

Perfetto allora.
Ancora non sono pronto per questo. Ora sono occupato con un atro programma che uso per migrare forum interi.
Si conosco tutta la storia di multix della at&t e di unix. Ma non ho mai potuto mettere le zampe su un PDP ... E anche se potessi farlo adesso non priverei le stesse emozioni dell'epoca, visto che il cellulare da cui ti scrivo è 100000 volte più potente. Tuttavia mi sono interessato molto di retrocomputing :)

Direi allora di aprire una altra discussione in cui discutiamo su come dovrebbe funzionare il programma... Poi scrivere il codice è secondario.

Ciao
Max
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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda jpquattro » 8 mar 2015, 14:07

Io ho cominciato con il 7090 IBM del CNUCE... Forse ho ancora un manuale... interessa?

Il filo lo apri tu?

Paolo

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Re: modificare il caminetto del salotto...

Messaggioda maxlinux2000 » 9 mar 2015, 13:22

ciao jp4,

scusa se sono poco presente, ma sono un po' impegnato in questo periodo. Ne riparliamo a breve spero di questa centralina... e si, apro io la nuova discusssione.
Per il momento.... divertiti molto con il tuo caminetto :D :D :D

ciao
MaX
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