EA004014B1 - Method of assembling a portable kiln, method of using a portable kiln, a portable apparatus - Google Patents
Method of assembling a portable kiln, method of using a portable kiln, a portable apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- EA004014B1 EA004014B1 EA200200131A EA200200131A EA004014B1 EA 004014 B1 EA004014 B1 EA 004014B1 EA 200200131 A EA200200131 A EA 200200131A EA 200200131 A EA200200131 A EA 200200131A EA 004014 B1 EA004014 B1 EA 004014B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- base
- upper section
- shelf
- section
- cover
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B1/00—Retorts
- C10B1/02—Stationary retorts
- C10B1/04—Vertical retorts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
- C10B53/02—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of cellulose-containing material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к портативной печи для производства древесного угля из древесных отходов лесного хозяйства.The present invention relates to a portable furnace for the production of charcoal from wood waste of forestry.
Известный уровень техникиPrior art
Обычно древесный уголь производят, используя яму в земле, или кирпичную печь. Срубленные деревья транспортируют с помощью грузовиков или железнодорожного транспорта на централизованный участок обработки, где производится древесный уголь.Usually, charcoal is produced using a pit in the ground, or a brick kiln. Felled trees are transported by truck or rail to a central processing site where charcoal is produced.
Традиционный способ производства древесного угля в земляной яме требует нескольких дней или даже недель, для должной выдержки и сушки древесины перед нагревом. Кроме того, древесный уголь и побочные продукты, которые представляют собой деготь и золу, невозможно выделить полностью, поскольку они впитываются в землю. Другой недостаток состоит в том, что получаемый древесный уголь часто бывает загрязненным землей и камнями. Производство древесного угля с использованием этого способа часто может занимать больше недели после просушки древесины.The traditional method of producing charcoal in earthen holes requires several days or even weeks for proper aging and drying of wood before heating. In addition, charcoal and by-products, which are tar and ash, cannot be isolated completely, since they are absorbed into the ground. Another disadvantage is that the charcoal produced is often contaminated with earth and stones. Charcoal production using this method can often take more than a week after the wood has been dried.
Было бы желательно создать способ и устройство для производства древесного угля в мобильной, портативной печи, в которой можно было бы эффективно, с точки зрения затрат, использовать все отходы древесины. Дополнительными объектами настоящего изобретения являются устройство и способ производства древесного угля в мобильной, портативной печи с минимальными потребностями по обслуживанию. Кроме того, настоящее изобретение направлено на устройство и способ производства древесного угля в мобильной, портативной печи при любых условиях окружающей среды.It would be desirable to create a method and device for the production of charcoal in a mobile, portable stove, in which all the waste of wood could be used efficiently in terms of costs. Additional objects of the present invention are a device and method for the production of charcoal in a mobile, portable furnace with minimal maintenance requirements. In addition, the present invention is directed to a device and method for producing charcoal in a mobile, portable stove under any environmental conditions.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
В настоящем изобретении раскрыта мобильная печь, предназначенная для производства древесного угля из отходов древесины. Печь транспортируют на засаженный лесом участок, в котором производится вырубка дерева, или который был недавно вырублен. Используемые отходы древесины представляют собой любые части срубленных деревьев, которые не были вывезены, включая части ствола дерева, крупные ветви, малые ветви, кору дерева и торф. Печь, которая может содержать три основные части - донный цилиндр, верхний цилиндр и крышку - собирают при загрузке отходов древесины. Печь может быть установлена на грунт или на транспортное средство, такое, как грузовик с плоской платформой. После того, как печь будет собрана и заполнена, древесина используется для производства древесного угля. В процессе карбонизации печь можно транспортировать. Как только процесс карбонизации будет закончен, печь легко опорожняется с извлечением древесного угля и побочных продуктов.The present invention discloses a mobile kiln for producing charcoal from wood waste. The stove is transported to a forested area in which a tree is being cut down or that has recently been cut down. The waste wood used is any part of the felled trees that have not been removed, including parts of the tree trunk, large branches, small branches, tree bark and peat. The furnace, which can contain three main parts - the bottom cylinder, the upper cylinder and the cover - is collected when loading waste wood. The stove can be installed on the ground or on a vehicle such as a flatbed truck. After the kiln is assembled and filled, wood is used to produce charcoal. In the process of carbonization furnace can be transported. Once the carbonization process is completed, the furnace is easily emptied with the extraction of charcoal and by-products.
Другим объектом настоящего изобретения является способ сборки портативной печи для преобразования отходов древесины в древесный уголь, который содержит транспортировку разобранной портативной печи на место, где расположены отходы древесины, сборку портативной печи, путем установки основания на плоский участок, обсыпку землей или песком вокруг основания, установку каналов для воздуха по радиусу основания, и заполнение основания отходами древесины так, чтобы каналы для воздуха не блокировались отходами древесины. В дополнительном варианте воплощения данный способ может включать использование донной секции и верхней секции, которые составляют основание, в котором донную секцию заполняют отходами древесины, верхнюю секцию закрепляют на донной секции, и затем ее также заполняют отходами древесины. После этого печь можно разжечь для преобразования древесины в древесный уголь.Another object of the present invention is a method of assembling a portable furnace for converting wood waste into charcoal, which comprises transporting a disassembled portable furnace to a place where wood waste is located, assembling a portable furnace by installing the base on a flat area, dusting it with earth or sand around the base, installing air channels along the base radius, and filling the base with wood waste so that the air channels are not blocked by wood waste. In a further embodiment, this method may include the use of a bottom section and an upper section, which make up the base in which the bottom section is filled with wood waste, the top section is fixed on the bottom section, and then it is also filled with wood waste. After that, the furnace can be ignited to convert the wood into charcoal.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Для лучшего понимания настоящего изобретения рассмотрим описание со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 - вид сбоку портативной печи в разобранном состоянии на прицепе грузового автомобиля, оборудованном подъемным краном;For a better understanding of the present invention, consider the description with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a side view of a disassembled portable furnace on a truck trailer equipped with a crane;
фиг. 2 - вид с покомпонентным представлением деталей портативной печи на фиг. 1;FIG. 2 is an exploded view of the details of the portable furnace of FIG. one;
фиг. 3 - вид сверху донной части портативной печи на фиг. 1, заполненной отходами древесины, сложенными внутри нее;FIG. 3 is a top view of the bottom part of the portable furnace of FIG. 1, filled with waste wood, folded inside it;
фиг. 4 - вид сбоку донной секции на фиг. 2 и 3; фиг. 5 - поперечный разрез по линии 5-5 на фиг. 2;FIG. 4 is a side view of the bottom section of FIG. 2 and 3; FIG. 5 is a cross-section along line 5-5 in FIG. 2;
фиг. 6 - поперечный разрез по линии 6-6 на фиг. 2;FIG. 6 is a cross-section along line 6-6 in FIG. 2;
фиг. 7 - поперечный разрез по линии 7-7 на фиг. 2;FIG. 7 is a cross-section along line 7-7 of FIG. 2;
фиг. 8 - поперечный разрез по линии 8-8 на фиг. 2;FIG. 8 is a cross-section along line 8-8 in FIG. 2;
фиг. 9 - поперечный разрез по линии 9-9 на фиг. 2;FIG. 9 is a cross-section along line 9-9 in FIG. 2;
фиг. 10 - вид спереди ручек.FIG. 10 is a front view of the handles.
Описание предпочтительного варианта воплощенияDescription of the preferred embodiment
Портативную печь доставляют в лес или на участок вырубки для обработки отходов древесины, которые остаются на этом участке. Отходы древесины включают все - от неиспользованных древесных стволов до мелких ветвей, коры, торфа и орехов. Портативная печь может перевозиться на грузовике с плоским кузовом или на прицепе с плоской платформой.A portable stove is delivered to the forest or to a cutting area for processing waste wood that remains in this area. Waste wood includes everything from unused tree trunks to small branches, bark, peat and nuts. A portable stove can be transported on a flatbed truck or on a flatbed trailer.
Как показано на фиг. 1 и 2, портативная печь включает основание и крышку. Основание может включать множество секций, таких как донная секция 10 и верхняя секция 20. Крышка может быть выполнена как единая крышка 30 или может быть составлена из множества сегментов, соединенных вместе. Донная секция 10 и верхняя секция 20 могут иметь любую геометрическую форму, например, цилиндриче скую форму. В случае цилиндрической формы крышка 30 может иметь коническую форму. В других случаях крышка 30 предпочтительно сходится по направлению вверх от верхней секции 20. Каждая секция предпочтительно изготовлена из листового металла. Печь можно перевозить на место использования на платформе 50 прицепа, который оборудован краном 60, как в разобранном состоянии (фиг. 1), так и в собранном виде (фиг. 2).As shown in FIG. 1 and 2, the portable oven includes a base and a lid. The base may include a plurality of sections, such as the bottom section 10 and the top section 20. The cover may be configured as a single cover 30 or may be composed of a plurality of segments joined together. The bottom section 10 and the top section 20 may have any geometric shape, for example, a cylindrical shape. In the case of a cylindrical shape, the cover 30 may have a conical shape. In other cases, the cover 30 preferably converges in an upward direction from the upper section 20. Each section is preferably made of sheet metal. The furnace can be transported to the place of use on the platform 50 of the trailer, which is equipped with a crane 60, both in a disassembled state (Fig. 1) and assembled (Fig. 2).
В разобранном состоянии по фиг. 1 для транспортировки донная секция 10 и верхняя секция 20 установлены внутри друг друга так, что верхняя секция 20 установлена внутри донной секции 10, крышка 30 установлена внутри верхней секции 20 так, что она плотно входит и закрепляется для предотвращения смещения. Предпочтительно установленные внутри друг друга донную секцию, верхнюю секцию 20 и крышку 30, помещают на платформу прицепа 50 или в кузов грузовика, который, предпочтительно должен быть достаточно большим для установки больше одной портативной печи.Disassembled in FIG. 1 for transporting the bottom section 10 and the top section 20 are installed inside each other so that the top section 20 is installed inside the bottom section 10, the cover 30 is installed inside the top section 20 so that it fits tightly and fixed to prevent movement. Preferably, the bottom section, the top section 20, and the cover 30 mounted inside one another are placed on the platform of the trailer 50 or in the back of a truck, which preferably should be large enough to install more than one portable stove.
Донная секция 10 содержит верхнюю внутреннюю полку 12 (фиг. 5) и нижнюю наружную полку 14 (фиг. 6), так что обе они закреплены под прямым углом на стенке донной секции 10. Верхняя секция 20 имеет верхнюю внутреннюю полку 22 (фиг. 5), которая закреплена под прямым углом на стенке верхней секции, и усилительную панель 24 (фиг. 7), которая совмещена со стенкой верхней секции 20. Усилительная панель 24 усиливает и укрепляет нижнюю часть стенки верхней секции 20.The bottom section 10 contains the upper inner shelf 12 (Fig. 5) and the lower outer shelf 14 (Fig. 6), so that both are fixed at a right angle on the wall of the bottom section 10. The upper section 20 has an upper inner shelf 22 (Fig. 5 ), which is fixed at a right angle on the wall of the upper section, and the reinforcement panel 24 (FIG. 7), which is aligned with the wall of the upper section 20. The reinforcement panel 24 strengthens and strengthens the lower part of the wall of the upper section 20.
Крышка 30 содержит внутреннюю полку 32, которая изогнута под прямым углом так, что ее нижняя часть проходит внутрь ниже нижнего периметра центральной части крышки 30. На крышке 30 могут быть установлены ручки 34 (фиг. 1, 2, 10), с помощью которых ее можно поднимать с помощью крана 60 или передвигать крышку 30 вручную.The cover 30 includes an inner shelf 32, which is bent at a right angle so that its lower part passes inward below the lower perimeter of the central part of the cover 30. On the cover 30, handles 34 can be installed (Figs. 1, 2, 10), with which you can lift it with a crane 60 or move the cover 30 manually.
Предпочтительно крышка 30 имеет коническую форму с четырьмя выходными отверстиями 40, расположенными на равном расстоянии друг от друга. Каждое выходное отверстие включает проход 44 для выпуска пара, на который надета крышка 42 для пара. Крышка 42 для пара содержит удлинение в виде кольца, выходящего из ее средней области. Кольцо установлено на выступающей кромке отверстия в крышке 30, которая ограничивается проходом 44 для выпуска пара (см. фиг. 9).Preferably, the cover 30 has a conical shape with four outlet openings 40 equally spaced from each other. Each outlet includes a passage 44 for the release of steam, which is wearing a lid 42 for steam. The vapor cover 42 comprises an elongation in the form of a ring extending from its middle region. The ring is installed on the protruding edge of the hole in the cover 30, which is limited by the passage 44 for the release of steam (see Fig. 9).
В разобранном состоянии крышка 30 установлена открытым дном на платформу прицепа или грузовика внутри верхней секции 20. Верхний внутренний обод 22 верхней секции расположен над конической вершиной крышки 30. Верхняя секция 20 расположена внутри донной секции 10, верхний внутренний обод 12 которой расположен над верхним внутренним ободом 22.In a disassembled state, the cover 30 is installed with an open bottom on the platform of a trailer or truck inside the upper section 20. The upper inner rim 22 of the upper section is located above the conical top of the lid 30. The upper section 20 is located inside the bottom section 10, the upper inner rim 12 of which is located above the upper inner rim 22
При сборке портативной печи может использоваться кран 60 для того, чтобы снять каждую секцию портативной печи отдельно. Донную секцию 10 печи скатывают на подготовленный участок и опускают в рабочее положение. Используя деревянный шест в качестве рычага, восемь входных каналов 80 для воздуха вводят открытой стороной вниз радиально под донную секцию и устанавливают через равные интервалы.When assembling a portable stove, tap 60 can be used to remove each section of the portable stove separately. The bottom section 10 of the furnace is rolled onto the prepared area and lowered into the working position. Using a wooden pole as a lever, eight inlet channels 80 for air are introduced with the open side down radially under the bottom section and set at regular intervals.
Верхняя секция 20 должна быть установлена на верхней внутренней полке 12 донной секции 10. Внутреннюю полку 32 крышки 30 устанавливают на верхнюю внутреннюю полку 22 верхней секции 20. В разобранном виде при установке секций внутри друг друга (фиг. 1) или в собранном виде (фиг. 2) портативная печь занимает одинаковую площадь на платформе грузовика. При этом очевидно, что внутренний диаметр донной секции 10 должен быть больше, чем внешний диаметр верхней секции 20 и больше, чем внешний диаметр внутренней полки 32 крышки 30.The upper section 20 must be mounted on the upper inner shelf 12 of the bottom section 10. The inner shelf 32 of the cover 30 is installed on the upper inner shelf 22 of the upper section 20. Disassembled when installing the sections inside each other (Fig. 1) or assembled (Fig 2) A portable stove occupies the same area on the truck platform. It is obvious that the inner diameter of the bottom section 10 must be larger than the outer diameter of the upper section 20 and larger than the outer diameter of the inner flange 32 of the cover 30.
На фиг. 2 также показано множество каналов 80 для воздуха, причем каждый из них содержит втулку 82 держателя, в которую могут быть установлены дымоходы 90. Каждый канал 80 для воздуха включает горизонтальную часть, выполненную полой так, что противоположные концы ее открыты, и отверстие между противоположными концами соединено с внутренним полым пространством, определяемым втулкой 82 держателя.FIG. 2 also shows a plurality of air ducts 80, each of which includes a holder sleeve 82 in which chimneys 90 can be installed. Each air duct 80 includes a horizontal part that is hollow so that its opposite ends are open and an opening between the opposite ends connected to the inner hollow space defined by the sleeve 82 of the holder.
Мостик из древесины с малым/средним диаметром и ветвей (не полностью обуглившаяся древесина от предыдущего обжига) помещают через балки перекрытия над материалом растопки в форме креста. Установка древесины с малым/средним диаметром через остальные открытые балки перекрытия завершает нижний слой печи.A small / medium-diameter timber bridge and branches (incompletely charred wood from the previous firing) are placed through the floor beams above the kindling material in the shape of a cross. Installing wood with a small / medium diameter through the remaining open floor beams completes the lower layer of the furnace.
Благодаря установке первого слоя древесины над поверхностью земли на балках перекрытия, образуются проходы для воздуха под загрузкой древесины, что позволяет пламени быстрее распространяться в центральную часть печи.Thanks to the installation of the first layer of wood above the ground on the ceiling beams, air passages are formed under the wood loading, which allows the flame to spread faster to the central part of the furnace.
Донную секцию 10 печи последовательно загружают слоями древесины 70, максимально заполняя пустоты и помещая древесину большего диаметра ближе к центру печи. Когда донная секция 10 будет заполнена, и все сопрягаемые поверхности печи будут очищены, подкатывают верхнюю секцию 20. Верхнюю секцию 20 затем надевают на полку 12 держателя донной секции 10.The bottom section of the furnace 10 is sequentially loaded with layers of wood 70, filling up the voids as much as possible and placing larger diameter wood closer to the center of the furnace. When the bottom section 10 is filled, and all the mating surfaces of the furnace are cleaned, the top section 20 rolls over. The top section 20 is then put on the shelf 12 of the holder of the bottom section 10.
Загрузку древесины 70 продолжают до тех пор, пока она не будет сформирована в виде конуса над ободом верхней секции 20, но так, чтобы он позволял без каких-либо трудностей установить крышку 30 на обод. Крышку 30 затем помещают рядом с печью и надевают ее на полку 22 для ее установки. Два опытных работника могут произвести загрузку печи приблизительно в течение двух часов.Wood loading 70 is continued until it is formed as a cone over the rim of the upper section 20, but so that it allows, without any difficulty, to install the cover 30 on the rim. The cover 30 is then placed next to the furnace and put it on the shelf 22 for its installation. Two experienced workers can load the furnace for approximately two hours.
После проверки того, что все четыре прохода 44 для выпуска пара в крышке 30 открыты, печь разжигают в четырех точках разжигания. В случае преобладающего ветра, в наветренной части печи сгорание происходит быстрее. В этом случае точки разжигания, обращенные к ветру, не разжигают до тех пор, пока подветренная сторона печи не будет охвачена огнем.After checking that all four passages 44 for steam release in the lid 30 are open, the furnace is ignited at four points of ignition. In the case of the prevailing wind, in the windward part of the kiln the combustion takes place faster. In this case, the ignition points facing the wind are not ignited until the lee side of the furnace is engulfed in flames.
Печь оставляют в режиме свободного горения приблизительно на 30 мин до тех пор, пока донная секция во всех точках разжигания не станет настолько горячей, что будет неприятно стоять вблизи к печи. В течение этого периода обильное количество пара выходит через четыре прохода 44 для выпуска пара в крышке 30 печи. В ходе свободного горения соединения между донной и верхней секциями 10, 20 печи заполняют песком или землей, и четыре дымохода помещают во втулках 82 держателей каждого второго канала 80 для воздуха.The furnace is left in free-burning mode for approximately 30 minutes until the bottom section at all points of ignition becomes so hot that it will be unpleasant to stand close to the furnace. During this period, an abundant amount of steam escapes through four passes 44 to release steam in the lid 30 of the furnace. During the free-burning operation, the joints between the bottom and top sections 10, 20 of the furnace are filled with sand or earth, and four chimneys are placed in the sleeves 82 of the holders of each second air channel 80.
По мере прогрева каждого сектора печи до заданной температуры промежутки между входными/выходными каналами 80 для воздуха закрывают песком или землей. Когда все промежутки между каналами будут закрыты, закрывают открытые выходы четырех каналов, в которых установлены дымоходы 90. При этом также закрывают проходы выпуска дыма так, чтобы дым выходил из основания печи через четыре дымохода 90. Когда тяга будет снижена, воздух будет входить в печь только через входные каналы, через которые он проходит по направлению вверх через центр загрузки. Газы сгорания выходят вниз через внешнюю кромку печи и выходят через дымоходы 90. Поскольку воздух и отходящие газы проходят в противоположных направлениях, создается состояние, известное как обратная тяга.As each sector of the furnace warms up to a predetermined temperature, the gaps between the air inlet / outlet 80 are closed with sand or earth. When all the gaps between the channels are closed, close the openings of the four channels, in which chimneys 90 are installed. At the same time, they also close the smoke exhaust passages so that smoke comes out of the furnace base through four chimneys 90. When the thrust is reduced, air will enter the furnace only through the input channels through which it passes upwards through the download center. Combustion gases go down through the outer edge of the furnace and out through chimneys 90. As the air and exhaust gases flow in opposite directions, a condition known as reverse thrust is created.
Каждый из дымоходов 90 должен выпускать столб плотного белого дыма в течение 1530 мин после установки состояния обратной тяги. В течение периода карбонизации желательно обеспечить поддержание внутри печи равномерной температуры.Each of the chimneys 90 should release a column of dense white smoke for 1530 minutes after setting the reverse thrust condition. During the carbonation period, it is desirable to maintain a uniform temperature inside the furnace.
Время от времени в течение периода карбонизации (обычно в течение 8-10 ч после разжигания) дымоходы 90 необходимо переставлять на соседние каналы для воздуха для преобразования входных отверстий для воздуха и выходные отверстия для дыма и наоборот. Это создает более равномерные условия обжига и снижает формирование золы в областях, где воздух поступает в печь.From time to time during the carbonation period (usually within 8–10 hours after ignition), chimneys 90 must be relocated to adjacent air ducts to convert the air inlets and outlets for smoke and vice versa. This creates more uniform burning conditions and reduces the formation of ash in areas where air enters the kiln.
Карбонизация закончена, когда цвет дыма из всех дымоходов 90 принимает голубоватую окраску и становится почти прозрачным. Обычно это происходит через 16-24 ч после разжигания. На этом этапе вся поверхность печи должна быть очень горячей (150-200°С), так что капля воды, попавшая на стенку печи, мгновенно испаряется с шипящим звуком. Когда достигается этот этап, печь полностью закрывают для охлаждения.Carbonation is complete when the color of smoke from all chimneys 90 takes on a bluish color and becomes almost transparent. This usually occurs 16–24 hours after stoking. At this stage, the entire surface of the furnace must be very hot (150-200 ° C), so that a drop of water that falls on the wall of the furnace instantly evaporates with a hissing sound. When this stage is reached, the furnace is completely closed for cooling.
Печь закрывают путем удаления дымоходов 90 и с помощью полного блокирования всех каналов 80 для воздуха землей или песком. Печь охлаждается в течение 16-34 ч, после чего ее открывают и разгружают.The furnace is closed by removing the chimney 90 and by completely blocking all the channels 80 for air with earth or sand. The furnace is cooled for 16-34 hours, after which it is opened and unloaded.
Разгрузку печи выполняют следующим образом. Печь нельзя открывать до тех пор, пока ее содержимое полностью не остынет, и внешняя поверхность печи не будет холодной при прикосновении.The unloading of the furnace is performed as follows. The oven should not be opened until its contents have cooled completely and the outer surface of the oven is cold when touched.
В процессе карбонизации исходный объем древесины уменьшается приблизительно на половину, при этом становится возможным снять крышку и верхнюю секцию после охлаждения печи, так, что древесный уголь останется в донной секции.In the carbonization process, the initial volume of wood is reduced by about half, and it becomes possible to remove the lid and the upper section after cooling the furnace, so that the charcoal remains in the bottom section.
Крышку 30 снимают с минимальным усилием, приподнимая одну ее сторону с полки 22 держателя и вводя конец длинной ветки или доски в образовавшийся зазор. Этот кусок древесины может затем использоваться как уклон, по которому крышку осторожно спускают на землю. Этот же способ используется для того, чтобы снять верхнюю секцию печи.The cover 30 is removed with minimal effort, lifting one side from the shelf 22 of the holder and inserting the end of a long branch or board into the resulting gap. This piece of wood can then be used as a slope, on which the cover is gently lowered to the ground. The same method is used to remove the upper section of the furnace.
Для того, чтобы снять донную секцию 10, вначале вынимают входные/выходные каналы 80 воздуха с одной стороны печи с использованием рычага. Прикладывая рычаг на противоположной стороне, донную секцию 10 можно опрокинуть на бок, после этого полученный древесный уголь можно свободно загружать в мешки. При разгрузке печи необходимо держать под рукой ведро воды или некоторое количество песка или земли для того, чтобы иметь возможность затушить незначительное пламя.In order to remove the bottom section 10, the air inlets / outlets 80 are first removed from one side of the furnace using a lever. By applying a lever on the opposite side, the bottom section 10 can be tilted on its side, after which the resulting charcoal can be freely loaded into bags. When unloading the furnace, it is necessary to keep a bucket of water or some sand or earth in order to be able to put out a small flame.
Как альтернативный способ работы, способ разжигания печи с верхней части в особенности пригоден для карбонизации небольших кусков древесины или скорлупы кокосовых орехов, поскольку он обеспечивает достаточный поток газа через загрузку.As an alternative method of operation, the method of stoking the furnace from the top is particularly suitable for carbonizing small pieces of wood or coconut shells, since it provides an adequate flow of gas through the load.
Печь загружают, как описано выше, без установки растопочного материала между балками перекрытия в основании. Вместо этого древесину для растопки помещают в углублении глубиной 250 мм, сформированном в верхней части загрузки, которую затем закрывают последним слоем древесины.The furnace is loaded, as described above, without installing the kindling material between the ceiling beams at the base. Instead, the kindling wood is placed in a recess with a depth of 250 mm formed at the top of the load, which is then closed with the last layer of wood.
При карбонизации скорлупы кокосовых орехов не требуется использовать балки перекрытия. При этом следует убедиться, что материал скорлупы не блокирует концы входных/выходных каналов внутри печи. Для этого плоский кусок древесины (например, кусок черенка сухой пальмовой ветви) помещают поверх конца каждого канала перед тем, как он будет закрыт скорлупой.When carbonizing coconut shells, you do not need to use floor beams. It should be ensured that the shell material does not block the ends of the inlet / outlet channels inside the kiln. To do this, a flat piece of wood (for example, a piece of the cuttings of a dry palm branch) is placed on top of the end of each canal before it is closed by the shell.
Печь разжигают в верхней части через один из четырех проходов для выпуска пара, и загрузка горит при полном свободном доступе воздуха через основание печи. Дым будет выходить через четыре прохода в крышке. Этот этап продолжается в течение приблизительно двух часов до тех пор, пока вся верхняя секция печи не станет настолько горячей, что к ней нельзя будет притронуться незащищенными руками.The furnace is lit in the upper part through one of the four passages for the release of steam, and the load burns with full free access of air through the base of the furnace. Smoke will exit through four passes in the lid. This stage lasts for about two hours until the entire upper section of the furnace becomes so hot that you cannot touch it with unprotected hands.
Когда верхняя секция 20 достаточно прогреется, промежутки между входными/выходными каналами 80 для воздуха закрывают песком или землей, и дымоходы 90 устанавливают в требуемое положение, проходы 44 для выпуска пара закрывают, например, крышками 42 для пара. Обратная тяга и управление подачей воздуха в печи выполняются как при нормальном способе работы, описанном выше.When the upper section 20 warms up sufficiently, the gaps between the air inlets / outlets 80 are covered with sand or earth, and the chimneys 90 are set to the desired position, the steam exhaust passages 44 are closed, for example, with steam covers 42. Reverse traction and control of the air supply in the furnace are performed as in the normal mode of operation described above.
После установки каналов 80 для воздуха донную секцию 10 загружают имеющимися древесными отходами. Загрузка древесных отходов в донную секцию 10 должна быть выполнена таким образом, чтобы каналы 80 для воздуха не были блокированы. Это выполняется путем установки радиально через основание донной секции 10 более крупных кусков древесных отходов, называемых балками перекрытия, которые обычно включают ветви или части ствола, диаметр которых приблизительно равен размеру выступающих частей каналов 80 для воздуха. Каналы 80 для воздуха содержат втулки 82 держателей, которые установлены вертикально за пределами донной секции 10.After installation of the channels 80 for air, the bottom section 10 is loaded with existing wood waste. The loading of wood waste into the bottom section 10 must be carried out in such a way that the air channels 80 are not blocked. This is done by installing radially through the base of the bottom section 10 larger pieces of wood waste, called floor beams, which usually include branches or parts of the trunk, the diameter of which is approximately equal to the size of the protruding parts of the air channels 80. The channels 80 for air contain the sleeve 82 of the holders, which are installed vertically outside of the bottom section 10.
После этого в каждом квадранте донной секции 10, между балками перекрытия, помещают сухой материал древесины для растопки, вместе с легко воспламеняющимися отходами, которые располагают между балками перекрытия. Эти области сухой древесины для растопки образуют точки разжигания. После установки точек разжигания древесные отходы с малым или средним диаметром помещают крестообразно поперек балок перекрытия. После крестообразной установки древесные отходы с малым или средним диаметром используют для соединения остающихся открытых частей балок перекрытия. Этот способ создания первого слоя древесины на балках перекрытия позволяет сформировать каналы для воздуха под нижним слоем древесины, позволяя, таким образом, огню быстрее распространяться в центральную часть печи.After that, in each quadrant of the bottom section 10, between the ceiling beams, dry wood material is placed for kindling, along with easily combustible waste that is placed between the floor beams. These areas of dry wood for kindling form igniting points. After setting the incineration points, wood waste with a small or medium diameter is placed crosswise across the floor beams. After a cross-shaped installation, wood waste with a small or medium diameter is used to connect the remaining open parts of the floor beams. This method of creating the first layer of wood on the ceiling beams allows you to form channels for air under the lower layer of wood, thus allowing the fire to spread faster to the central part of the furnace.
Донную часть 10 затем заполняют древесными отходами 70. Когда донная часть 10 будет заполнена древесными отходами, основание верхней секции 20 устанавливают на верхнюю внутреннюю полку 12. Внешний диаметр верхней секции 20 выполнен меньшим, чем внутренний диаметр донной секции 10. Поскольку верхняя внутренняя полка 12 расположена ниже верхней кромки донной секции 10, основание верхней секции 20 удерживается внутри донной секции 10.The bottom part 10 is then filled with wood waste 70. When the bottom part 10 is filled with wood waste, the base of the upper section 20 is installed on the upper inner shelf 12. The outer diameter of the upper section 20 is smaller than the inner diameter of the bottom section 10. Since the upper inner shelf 12 is located below the upper edge of the bottom section 10, the base of the upper section 20 is retained within the bottom section 10.
После того, как верхняя секция 20 будет установлена на донной секции 10, верхнюю секцию заполняют отходами древесины. Древесные отходы 70 загружают в верхнюю секцию 20 так, чтобы верхняя часть загрузки имела коническую форму, при этом внешняя кромка загрузки должна находиться ниже верхнего внутреннего обода 22 верхней секции 20, и верхняя часть загрузки должна быть выше верхней части верхней секции 20.After the upper section 20 is installed on the bottom section 10, the upper section is filled with waste wood. Wood waste 70 is loaded into the upper section 20 so that the upper part of the load has a conical shape, while the outer edge of the load must be below the upper inner rim 22 of the upper section 20, and the upper part of the load must be above the upper part of the upper section 20.
После полной загрузки верхней секции 20 крышку 30 устанавливают поверх верхней секции 20. Внешний диаметр крышки 30 выполнен несколько меньшим, чем внутренний диаметр верхней секции 20, при этом, поскольку верхний внутренний обод 22 находится ниже верхней кромки верхней секции 20, нижняя часть крышки 30 удерживается внутри верхней секции 20. Крышка 30 (фиг. 6) также содержит четыре прохода 44 для выпуска пара. Проходы 44 для выпуска пара оставляют открытыми во время процесса сгорания и карбонизации, но закрывают после окончания процесса карбонизации.After the upper section 20 has been fully loaded, the cover 30 is installed over the upper section 20. The outer diameter of the cover 30 is slightly smaller than the internal diameter of the upper section 20, while since the upper inner rim 22 is below the upper edge of the upper section 20, the lower part of the cover 30 is held inside the upper section 20. The cover 30 (FIG. 6) also contains four passages 44 for steam release. Steps 44 for steam release are left open during the combustion and carbonization process, but are closed after the carbonization process is completed.
Швы между верхней и донной секциями, между верхней секцией и крышкой, и между донной секцией и основанием должны быть герметично закрыты для предотвращения потока воздуха. Такая герметизация может быть экономично выполнена путем закрывания швов песком, землей или другим герметизирующим материалом, таким как теплостойкая паста или смесь.The seams between the top and bottom sections, between the top section and the cover, and between the bottom section and the base should be tightly closed to prevent air flow. Such sealing can be economically performed by closing the seams with sand, earth, or other sealing material, such as heat-resistant paste or mixture.
После того, как портативная печь будет загружена и собрана, открывают проходы 44 для выпуска пара и все четыре канала 80 для воздуха. Затем производят разжигание сухой древесины растопки с малым размером в четырех точках по внешней окружности печи в нижней ее части. Печь затем оставляют в процессе свободного горения. Через 5-10 мин на каждый второй канал 80 для воздуха устанавливают дымоходы 90 путем закрепления вертикальных труб дымоходов 90 во втулках 82 держателей, которые расположены за пределами печи. Каждый дымоход 90 может быть выше, чем вершина крышки 30, и имеет приблизительно тот же диаметр, что и диаметр втулки 82 держателя.After the portable stove is loaded and assembled, open the passages 44 for the release of steam and all four channels 80 for air. Then make kindling of dry wood kindling with a small size at four points on the outer circumference of the furnace in its lower part. The furnace is then left in the process of free burning. After 5–10 minutes, chimneys 90 are installed on every second air channel 80 by fixing vertical pipes of chimneys 90 in holders 82 of holders that are located outside the furnace. Each chimney 90 may be higher than the top of the cover 30, and has approximately the same diameter as the hub 82 of the holder.
В случае, если швы между верхней и донной секциями 10, 20 и между верхней секцией 20 и крышкой 30 не будут полностью герметичны, через них может проходить дым. Любой такой дым, проходящий через швы, указывает на необходимость добавить больше песка, или земли, или герметизирующей пасты, или смеси для герметизации тех мест, где проходит дым, пока дым не перестанет проходить через швы.In the event that the seams between the upper and bottom sections 10, 20 and between the upper section 20 and the cover 30 are not completely sealed, smoke may pass through them. Any such smoke passing through the seams indicates the need to add more sand, or earth, or a sealing paste, or a mixture to seal the places where the smoke passes, until the smoke stops passing through the seams.
После того, как температура в печи достигнет приблизительно 100°С, и такая температура будет поддерживаться в течение тридцати (30) минут, проходы 40 для выпуска пара закрывают и печь оставляют при температуре от 150 до 200°С, в течение периода приблизительно 12-16 ч, в течение которого происходит карбонизация древесных отходов. Карбонизация будет закончена, когда дым, выходящий через входные отверстия, примет голубоватую окраску. В это время все каналы для воздуха закрывают и печь оставляют остывать в течение приблизительно 8-10 ч, в зависимости от окружающей температуры, перед тем, как ее откроют и разгрузят. Печь открывают, когда поверхность печи будет холодной на ощупь.After the temperature in the furnace reaches approximately 100 ° C and this temperature is maintained for thirty (30) minutes, the steam exhaust passages 40 are closed and the furnace is left at a temperature of 150 to 200 ° C for a period of approximately 12 16 h, during which the carbonization of wood waste. The carbonation will be finished when the smoke coming out through the inlets takes on a bluish color. At this time, all the air ducts are closed and the furnace is allowed to cool for about 8-10 hours, depending on the ambient temperature, before it is opened and unloaded. The oven is opened when the oven surface is cold to the touch.
В крышке 30 может использоваться произвольное количество проходов 44 для выпуска пара, и даже один. Может использоваться любое количество каналов 80 для воздуха и дымоходов 90. Например, четыре входных канала 80 для воздуха могут быть соединены вместе так, чтобы на них можно было установить общий входной коллектор для воздуха. Кроме того, четыре дымохода могут быть соединены так, чтобы был сформирован общий выходной дымоход. Кроме того, в печи могут быть установлены различные датчики и детекторы для определения различных условий роботы печи, таких как температура и выход голубоватого дыма. В случае необходимости детекторы могут передавать сигналы обслуживающему персоналу и/или посылать сигналы водителю о необходимости выполнить определенные работы вручную, такие, как открыть или закрыть определенные проходы и входные отверстия.In the cover 30, an arbitrary number of passes 44 can be used to release steam, and even one. Any number of air ducts 80 and chimneys 90 can be used. For example, four air inlet ducts 80 can be connected together so that they can install a common air intake manifold. In addition, four chimneys can be connected so that a common exhaust chimney is formed. In addition, various sensors and detectors can be installed in the furnace to determine different conditions of the furnace robots, such as temperature and bluish smoke. If necessary, detectors can transmit signals to maintenance personnel and / or send signals to the driver about the need to perform certain work manually, such as opening or closing certain passages and inlets.
Хотя вышеприведенное описание и чертежи представляют предпочтительные варианты воплощения настоящего изобретения, следует понимать, что могут быть выполнены различные изменения и модификации, не выходя за рамки объема и сущности настоящего изобретения.Although the above description and drawings represent preferred embodiments of the present invention, it should be understood that various changes and modifications can be made without departing from the scope and spirit of the present invention.
Claims (24)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US26666101P | 2001-02-06 | 2001-02-06 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200200131A2 EA200200131A2 (en) | 2002-08-29 |
EA200200131A3 EA200200131A3 (en) | 2002-10-31 |
EA004014B1 true EA004014B1 (en) | 2003-12-25 |
Family
ID=31715402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200200131A EA004014B1 (en) | 2001-02-06 | 2002-02-05 | Method of assembling a portable kiln, method of using a portable kiln, a portable apparatus |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20020148716A1 (en) |
EA (1) | EA004014B1 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7780439B2 (en) * | 2004-11-17 | 2010-08-24 | Duncan Enterprises | Kilns for the processing ceramics and methods for using such kilns |
FR2914313A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-03 | Velcan Energy Sa | METHODS AND DEVICES FOR MAKING IMPROVED WOOD CHARCOAL |
EP2160096A4 (en) * | 2007-06-28 | 2014-09-17 | Basf Corp | Method of monitoring and controlling termites with heat-treated wood |
US8266073B2 (en) * | 2008-10-02 | 2012-09-11 | Wagner Electronic Products, Inc. | System for maximizing a value of lumber |
US9505984B2 (en) * | 2010-05-05 | 2016-11-29 | Carbon Research & Development, Co. | Method and apparatus for continuous production of carbonaceous pyrolysis by-products |
WO2013084067A2 (en) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | Active Land International Corporation | A sustainable process for the co-generation of pig iron and electric energy using wood as fuel |
TWI552922B (en) * | 2014-09-05 | 2016-10-11 | zhi-xiong Liao | Earth and stone bagging device |
CN108659866B (en) * | 2017-03-30 | 2021-03-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | Automatic detection and control device for operation condition of ascending pipe of large coke oven |
CN114408608B (en) * | 2022-02-24 | 2024-03-26 | 哈工大机器人(合肥)国际创新研究院 | Box material loading system with steering mechanism |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2159310A (en) * | 1936-04-25 | 1939-05-23 | Carl S Bang | Portable kiln |
US2956933A (en) * | 1957-04-29 | 1960-10-18 | Berwind Fuel Company | Charcoal kiln |
US3901766A (en) * | 1973-06-04 | 1975-08-26 | David E Smith | Method and apparatus for producing charcoal |
US4094295A (en) * | 1976-06-28 | 1978-06-13 | Bosman Industries, Inc. | Charcoal and water smoker and cooker |
US4230602A (en) * | 1979-10-12 | 1980-10-28 | American Can Company | Process for producing highly activated carbonaceous products |
US4530702A (en) * | 1980-08-14 | 1985-07-23 | Pyrenco, Inc. | Method for producing fuel gas from organic material, capable of self-sustaining operation |
US4512249A (en) * | 1983-04-21 | 1985-04-23 | Mentzel Lee R | Smoker adapter for kettle grills |
US4583992A (en) * | 1984-12-04 | 1986-04-22 | Buck Rogers Mfg. Co., Inc. | Biomass gasifier and charcoal producer |
US4702160A (en) * | 1986-02-06 | 1987-10-27 | Manganese Jean L | Steam cooking device |
US4951582A (en) * | 1987-07-21 | 1990-08-28 | Temperature Adjusters, Inc. | Wrap-around heat and smoke extractor |
US5165385A (en) * | 1989-02-09 | 1992-11-24 | The Clorox Company | Barbecue grill assembly |
US5435983A (en) * | 1990-07-02 | 1995-07-25 | University Of Hawaii | Process for charcoal production from woody and herbaceous plant material |
DE19957696C1 (en) * | 1999-11-30 | 2001-05-03 | Krc Umwelttechnik Gmbh | Apparatus for gasifying carbon-containing fuels, residual materials and waste comprises a fly stream reactor with cooling channels formed by bars which are in contact with a refractory protective layer and a pressure shell |
-
2002
- 2002-01-29 US US10/058,677 patent/US20020148716A1/en not_active Abandoned
- 2002-02-05 EA EA200200131A patent/EA004014B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200200131A3 (en) | 2002-10-31 |
US20020148716A1 (en) | 2002-10-17 |
EA200200131A2 (en) | 2002-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0152317B1 (en) | Boiler for wood with a preheating chamber for the fuel | |
EA004014B1 (en) | Method of assembling a portable kiln, method of using a portable kiln, a portable apparatus | |
KR101741209B1 (en) | hypocaust heating apparatus using the biomass | |
RU2232946C1 (en) | Heating furnace | |
JPH0315537Y2 (en) | ||
JP7152098B1 (en) | Coal making equipment | |
JP5541479B2 (en) | High temperature smokeless charcoal kiln | |
JP2006016608A (en) | Container for charcoal-making furnace | |
KR20240009571A (en) | Small burner for charcoal production and manufacturing method for the same | |
JPS5920629Y2 (en) | Reburner for ibushi tile firing kiln | |
JPS6032842Y2 (en) | Heating device using solid fuel | |
US4926763A (en) | Method and device for manufacturing charcoal | |
CN211781236U (en) | Heating stove | |
JP5650691B2 (en) | Easy-to-operate metal carbonization furnace | |
RU2115689C1 (en) | Device for producing charcoal | |
RU2027735C1 (en) | Charcoal-producing plant | |
CN204534679U (en) | A kind of stove and accessory of replaceable furnace wall | |
CN2308601Y (en) | Externally burning carbonizing furnace | |
KR830001358Y1 (en) | Jingae Incinerator | |
JPH08253772A (en) | Industrial carbonization furnace and cooler therefor | |
JPH0213920Y2 (en) | ||
JP3067899U (en) | Charcoal kiln | |
JP2006052335A (en) | Assembly type charcoal kiln apparatus | |
RU2334917C1 (en) | Method of organic materials burning and associated plant | |
JP4777688B2 (en) | Ceramic kiln, firing method and auxiliary fuel for ceramic industry |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |