Cœur de chauffe

Posté le 20 mars 2017 par

Présentationcoeur 1
Il s’agit du module dans lequel se déroule la combustion du bois. Il sert de support aux accessoires présentés dans les autres fiches.

La zone très chaude (proximité des braises) est en béton réfractaire allégé pour assurer un bon vieillissement et limiter son poids.

Allant de l’usage domestique à quelques dizaines de couverts, il est simple à réaliser et à utiliser grâce à sa conception basique : un tube à double fonction (chargement bois/arrivée d’air) planté dans un autre vertical (zone de combustion).

Suivant le principe des poêles à bois actuels visant à minimiser les émissions de particules fines dans l’atmosphère, la richesse d’air supérieur acheminée calmement limite les fumées et l’envol de cendres.

Vous trouverez en bas de cette page des plans et les gabarits de découpe nécessaires pour la fabrication du brûleur. Nous travaillons actuellement sur la réalisation d’une petite vidéo et d’un reportage photos qui viendront plus tard illustrer cette notice.

Matériel nécessaire

  • Un bidon de 60 litres. Les dimensions sont d’environ 38cm de diamètre et 65cm de hauteur, mais ils ne sont pas tous standards.
  • 75 litres de perlite/vermiculite (magasin de bricolage). Le conditionnement est de 100 litres (12€)
  • 15 Kg de ciment réfractaire « fondu » (magasin de bricolage). Les sacs pèsent généralement 20 kG (25€)
  • Un tuyau de poêle de 15cm de diamètre et 50cm de long. De l’inox vieillira mieux, mais l’alumine convient aussi (10€)
  • Un tube PVC de 70cm de longueur et 20cm de diamètre pour fabriquer le moule (à récupérer en déchetterie)
  • Ruban adhésif.
  • Une vis auto-forante, visseuse et embout correspondant.
  • Un peu de liquide vaisselle
  • Un peu de matière grasse (il reste parfois de l’huile au fond des bidons)
  • Un peu de sciure.
  • Outillage : cisaille à tôle (Attention, le 1er prix ne sera pas assez précis!), une meuleuse, marqueur, gabarits imprimés, burin large, massette, gants, gros récipient (type poubelle en plastique noir), seau et truelle.

Fabrication du cuiseur

1. Découpe du bidon

  • Découper le sommet du bidon au burin large
  • En cas de présence d’huile en fond de bidon, la mettre de côté et nettoyer l’intérieur avec de la sciure.
  • Tracer le trou du bidon à mi hauteur à l’aide du gabarit 1 et le découper avec une cisaille à tôle.

2. Découpe du tube d’alimentation

  • Tracer la découpe intérieure du tuyau de poêle à l’aide du gabarit 2 et le tailler à l’aide de la cisaille à tôle.
  • Le positionner dans le bidon avec le tube PVC pour tracer puis découper la partie extérieure. Ne pas oublier la découpe de sa languette de fixation.

3. Préparation du moule

  • Fendre le tube PVC de 20cm de diamètre en biais dans la longueur à l’aide d’une meuleuse.
  • Scotcher la fente et le graisser avec l’huile récupérée au fond du bidon.
  • Mettre en place le tube PVC et le tube d’alimentation dans le bidon. Fixer ce dernier avec la vis auto-forante.

4. Coulage du béton réfractaire allégé

  • Réaliser le mélange 1 dose de ciment fondu pour 3 doses de perlite/vermiculite à sec dans le grand récipient.
  • Mettre un peu d’eau et de liquide vaisselle dans le seau et incorporer progressivement le mélange : il doit couler avec difficulté.
  • Couler ce mortier entre le bidon et le moule en tassant régulièrement avec un bâton.

5. Démoulage

  • Attendre 12h minimum
  • Resserrer le tube PVC sur lui même à l’aide d’une sangle à cliquet pour le retirer.
  • Attendre plusieurs jours et faire un premier feu modeste car l’eau devra encore s’évaporer. Respecter des paliers de chauffe avec des feux progressifs, le séchage est terminé lorsque l’intérieur du coeur a pyrolysé (700°, température où les suies brûlent et le foyer blanchi).

Utilisation
1. BoisCoeur 2

  • Sa longueur est indifférente. Il est fendu plus ou moins finement en fonction de la puissance recherchée. La section maximum est de 7cm.
  • Les essences légères telles que l’épicéa ou le peuplier sont privilégiées, mais des bois plus denses sont parfois intéressants pour les mijotages et s’occuper moins souvent du feu.

Il est impératif que le combustible soit suffisamment sec. Le lieu de stockage est aussi important que la durée de séchage car le bois absorbe l’humidité ambiante. Brûler du bois humide :

  • Génère énormément de polluants.
  • Abaisse drastiquement le rendement : Le potentiel énergétique du bois est en rapport direct avec son taux d’humidité.
  • Enlève tout plaisir d’utilisation à cause de la médiocrité des feux.
  • Fait de la contre-publicité à l’appareil et à l’énergie bois en général.

2. Allumage

  • Placer les bûchettes verticalement dans le foyer.
  • Coincer un allume-feu entre 2 bûchettes en partie haute et l’allumer. Si du petit-bois est nécessaire, c’est que le combustible n’est pas suffisamment sec.

Cette technique d’allumage par le haut s’appelle « Top-down », elle limite la production de polluants. De plus, la proximité des flammes de la zone de cuisson permet de commencer à cuisiner alors que le cœur est encore froid, la pleine puissance étant disponible dès 15mn.

Allumage du feu, puis combustion à 10 et 20mn

3. Entretien du feuCoeur 6
20 à 30mn sont nécessaires pour que la combustion atteigne le bas du foyer. Les prochains chargements de bois se font latéralement par le tube d’alimentation.

Il n’y a pas de fumées en fonctionnement optimal : étant des particules imbrûlées, elles se consument lors d’une combustion correcte. Leur présence correspond à un déficit d’oxygène dû à un feu trop vif ou à des résistances de circulation du flux. Il suffit donc de mettre moins de bois ou de soulever la gamelle pour résoudre ce problème.

Les émissions de particules fines brûlées sont minimisées car l’arrivée d’air ne balaie pas le bas du foyer et ne soulève pas les cendres : elles tombent au fond et sont retirées entre chaque feu.

Caractéristiques
Les mesures suivantes indiquent la montée en température de 10 Litres d’eau dans un faitout (correspondant environ à la cuisson d’un féculent pour 20 couverts). Elles donnent un ordre d’idée du rendement, de la consommation de bois (5Kg/heure à puissance maximum) et des temps de cuisson.

Courbe

Courbe de T° à froid (bleue) : A partir de l’allumage en Top-down, 1,2kg de combustible ont amené 10litres d’eau à ébullition en 25mn. La quantité de bois semble faible, mais le rendement thermique global n’est que de 20 % !

Courbe de T° à chaud (rouge) : La quantité de bois et le rendement thermique sont identiques, la durée de chauffe est plus courte.

 

Les plansPlans

 

Télécharger les 2 gabarits de découpe en format PDF

(le gabarit de découpe du tuyau, en page 2, est à imprimer en double, avec un petit découpage / collage à faire en suivant les lignes)

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