طراحي، ساخت و بهينه سازي يك اجاق زيست توده سوز ميكروگازيفاير جريان طبيعي

Design, Manufacture, and Optimization of a Micro-Gasifier Biomass Cook Stove

در برنامه هاي توسعه اي بين المللي در زمينه بهبود تامين انرژي پخت وپز مناطق دور كه وابسته به هيزم هستند، اجاق هاي زيست توده سوز از جايگاه ويژه اي برخوردار هستند. اينگونه اجاقها بازده حرارتي حدودا سه برابري نسبت به اجاقهاي سنتي دارند. در اين پژوهش، يك اجاق زيست توده سوز ميكروگازيفايرساخته شد و ارزيابي اجاق ساخته شده با استفاده از پروتكل آزمون آلايندگي و عملكرد انجام گرفت. طي اين ارزيابي ها توان حرارتي اجاق ساخته شده 1/4 كيلووات و زمان شعله دهي با 400 گرم پوست پسته 26 دقيقه بود. در ادامه، يك دريچه كنترل جريان هواي اوليه در راستاي بهبود فرآيند احتراق بخارات پيروليزي تعبيه شد و همچنين با استفاده از يك لايه سراميكي، ديواره بيروني ميكروگازيفاير عايق بندي شد. نتايج نشان داد كه بهينه سازي انجام شده باعث افزايش شاخص نسبت كنترل تا ميزان سه برابر شده است. همچنين مدت زمان بهره دهي نيز به طور متوسط تا 57 درصد افزايش يافت و ميزان انتشار مونواكسيدكربن نيز در محدوده ي مجاز ارزيابي شد.

In international development programs on improvement of energy supply for cooking in remote regions, where people are dependent on wood as the sole fuel resource, biomass cook stoves have a remarkable place. The thermal efficiency of such stoves are up to 3 times of those of traditional open fire stoves. In this research, a biomass cook stove was manufactured and evaluated according to the emission and performance test protocol. The fire power of the stove was 1.4 kW, and flaming duration by feeding 400 g of pistachio shell was recorded to be 26 minutes. In order to improve the pyrolysis vapor combustion process, a damper was embedded in the stove, and also the outer wall of the stove was isolated by using a ceramic layer. Results showed that the control index was improved by three folds. Also, burning duration increased up to 57% and the emission of carbon monoxide was found to be in the permissible range.