BIOMASSA STUFE:
ENGINEERING IL DISEGNO,
SVILUPPO DI , E DISSEMMINATION
Da
Samuele F. Baldwin
Princeton Università
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per la Cooperazione di Sviluppo
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VITA
1600 Boulevard di Wilson, Seguito 500
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Stufe di biomassa
Diritto d'autore [sup.c] 1987 Volontarii in Assistenza Tecnica
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Fabbricato negli Stati Uniti dell'America.
Pubblicato da
VITA
1600 Boulevard di Wilson, Seguito 500
ARLINGTON, VIRGNIA I 22209 STATI UNITI
Biblioteca di Dati della Catalogare-in-pubblicazione del Congresso
Baldwin, F. di Samuele 1952 -
Stufe di Biomassa di .
Bibliografia di : p.
Includes l'indice.
1. Biomassa coltiva in serra riscaldata--Disegno e costruzione.
2. Energia di biomassa--paesi In sviluppo. 3.
Fuelwood--
Conservazione di --paesi In sviluppo. IO. Titolo
TH7436.5.B35 1987 683 ' .88 87-6107
ISBN 0-86619-274-3
A mia sorella, Hannah
RICONOSCIMENTI
Il lavoro presentato in questo volume cominciato in Africa Dell'ovest, sotto gli auspici
di un progetto a lungo termine perfezionato da Volontarii in Assistenza Tecnica
(VITA) ed il Comite Permanent Sotterrare-etats il de Lutte il la di Contre Secheresse
DANS LE SAHEL (CILSS).
Da allora poi, persone numerose ed organizzazioni hanno
assistito ad ogni passo nel suo sviluppo.
Molti dei sottoscrittori hanno
stato notato attentamente nelle referenze particolareggiate e così non sarà
here. However ripetuto, grazie speciali sono dovuti il seguente:
Per appoggio finanziario mentre in Africa:
Agenzia di Stati Uniti per Internazionale
Sviluppo e l'IBM-Europa.
Per appoggio istituzionale mentre in Africa:
CILSS, OUAGADOUGOU; IL L'INSTITUT
L'Energie di de di Burkinabe (IBE), Ouagadougou; la Missione Forestiere Allemand
(MFA), Ouagadougou; il d'Energie di Laboratoire Solaire (LESO), Bamako; il Centro
des des di et di Etudes Recherches des Energie Renouvelables (CERER), Dakar;
Associazione il de di Bois Feu, Marseille; le di acquazzone di Associazione il des di Developpement
Energie l'en di Renouvelables Mauritanie (ADEREM), Nouakchott; Mondo di Chiesa
Servizio (CWS), Niamey; Agenzia di Stati Uniti per Sviluppo Internazionale
(USAID); e Stati Uniti Pace Corpo.
Per appoggio finanziario e parziale negli Stati Uniti:
Risorse di mondo Istituiscono e
la Rockefeller Fratelli Fondazione, La Fondazione di Hewlett, il Centro
per Energia e Studi Ambientali dell'Università di Princeton, e VITA.
Per illustrazioni ed assistance: delle grafiche Ellen Thomson, O. di Tommaso
Agans, ed il Freeman di Mike.
Per editoriale ed assistance: di produzione Julie Berman, Margaret Crouch
Juleann Fallgatter, Maria Garth, e Jim Steward di VITA.
Per commenti di revisione e suggestions: Alfredo Behrens, Margaret Crouch
Gautam Dutt, Eric Larson il Cliff Hurvich, Eric Hyman, Willett Kempton
Robert Morgan, H.S.
Mukunda, Tom Norton Smith di Chiesa, Bob Williams e
Legno di Timothy.
Per provvedere attrezzatura di scansione ottica:
Charles Creesy di Princeton
Università.
Per preparazione ed appoggio di pubblicazione:
La Fondazione di Hewlett, il
Centro per Energia e Studi Ambientali, e VITA.
Elencando semplicemente quelli che hanno aiutato, comunque non fa adeguatamente
descriva il ruolo critico che così molti ha avuto in questo lavoro.
Il
stufe migliorate ed originali proiettano con CILSS cominciato nel 1980 quando l'IBM-Europa
VITA avvicinato con una richiesta per disegnare un programma con CILSS per il
ricerca e sviluppo di stufe migliorate come un modo di combattere diboscamento.
USAID più tardi purché fondi per tenere questo programma andando.
Era il
la previdenza ed appoggio non vacillante di queste due organizzazioni--l'aiuto
agenzia e la società per azioni--quello permise questo lavoro di succedere affatto.
Il Legno di Timothy era il primo Coordinatore Tecnico del VITA/CILSS
progetto di stufa migliorato ed erano il suo lavoro eccellente nell'organizzare molti del
progetti nazionali e nel cominciare lo sviluppo di stufe di creta sparate
che, in parte grande, pavimentò il modo per il lavoro descrisse qui.
Seguendo il mio arrivo in Africa Dell'ovest come il secondo Coordinatore Tecnico,
il lavoro descritto fu fatto solamente lontano possibile attraverso assistenza sopra di e
oltre la chiamata del dovere da:
Issoufou Ouedraogo, Georges Yameogo, Frederic
Yerbanga, e Stefano e Cornelia Sepp in Burkina Faso; Yaya Sidibe,
Cheick Sanogo, e Terry Hart in Mali; Massaer Gueye, Lamine Diop e
Susanna Farnsworth in Senegal; Ralph Royer in Niger; Bill Phelan in Mauritania;
e soprattutto, Moulaye Diallo di CILSS e Sylvain Strasfogel di
Associazione il de di Bois Feu.
Alla durata stessa, io ricevetti appoggio superbo da
Paula Gubbins e Juleann Fallgatter a VITA headquarters. Molti, molti
altri aiutarono anche significativamente ed a loro io non devo scusarmi per
specificamente citando i loro nomi qui.
Col mio ritorno agli Stati Uniti io ho continuato a ricevere inapprezzabile
assistenza da molti sources. Fra quegli elencati su, speciale grazie
è Margaret Crouch dovuti, Gautam Dutt, Eric Larson, ed Ellen Thomson.
In
particolare, Margaret e Gautam hanno provvisto ore innumerevoli di editoriale
ed assistenza di produzione, ed appoggio indefesso in questo sforzo lungo.
A tutte di queste persone io do ad un thanks. sincero Quegli errori che
rimanga nel testo è il mio da solo ed in qualche modo rimanga nonostante tutti il
assistenza editoriale e paziente che io ho received. Similarly, molto
illustrazioni di abbassi qualità rimanga--loro sono dovuti alla mia mano tremante e
in qualche modo rimanga nonostante l'assistenza professionale disponibile a me.
IO
la speranza il lettore capirà i temi fondamentali di questo lavoro nonostante
queste deficienze.
Gradirei anche ringraziare mia sorella, Hannah, per farmi consapevole di prima
i problemi in countries. in sviluppo Questo libro è testimonianza al
impatto profondo un viaggio semplice per visitarla in Senegal nel 1972 ha avuto su
la mia carriera.
Gradirei finalmente, ringraziare mia moglie, Emory, per il suo amore la pazienza, e
capendo durante i mesi lunghi mentre quello che fu inteso di essere una 50-pagina
rapporto tecnico trasformò in un libro di 300-pagina.
Samuele di Baldwin
novembre 1986
INDICE DI
Riconoscimenti
Indice
IO.
INTRODUZIONE DI E VEDUTA D'INSIEME
II.
FUELWOOD, CARBONE, DIBOSCAMENTO, E STUFE
FUELWOOD
Carbone di
Impatti Ambientali
Economie di e Scelte di Polizza
III. DISEGNO DI STUFA
Conduzione di
Convezione di
Radiazione di
Combustone di
Aspetti Altri di Efficienza di Stufa
IV.
STOVE LA COSTRUZIONE
Costruzione Options
Maschera Disegno: Stufe cilindriche
Metal Produzione di Stufa
Fired Produzione della Stufa del Clay
V. STUFA COLLAUDO
Laboratorio Prove
Prove di Cottura Controllato
Produzione Prove
Field le Prove
Marketing le Prove
VI.
IL CARBONE DI ALIMENTÒ SISTEMI
Carbone Stufe
Forni di Temperatura Alti
APPENDICI
A. Conduzione
B. Convezione
C. Radiazione
D. Combustone
E. Calore Exchangers
F. di l'Analisi Finanziaria
G. di Metodi Statistici
H. Testing l'Attrezzatura
IO. Unità e Conversioni
J. Istituzioni
NOTE, REFERENZE, E LETTURA ULTERIORE
INDICE
CAPITOLO IO
INTRODUZIONE E VEDUTA D'INSIEME
Paesi in sviluppo ora stanno soffrendo seri ed in modo crescente rapido
diboscamento.
oltre alla degradazione ambientale, perdita di foresta
coperta rimuove le risorse di energia di legno su che tradizionale rurale
economie sono basate.
In risposta alle scarsità in modo crescente serie,
programmi per conservare fuelwood approvvigionano ed espandere produzione di fuelwood
ha moltiplicato, ma è stato inefficace a causa di una mancanza di frequentemente
capendo dell'economico, complessità politiche, sociali, e tecniche
di questi problemi.
L'intenzione primaria di questo libro è chiarire alcuno del tecnico
problemi di conservare fuelwood supply(1) . Questo è fatto usando il
principi di trasferimento di calore di ingegneria moderno per ridisegnare tradizionale
tecnologie di energia.
Come mostrato, questo matrimonio improbabile del moderno e
il tradizionale è un attrezzo potente per migliorare le vite del terzo
Mondo è povero.
Il libro è diviso in due parti, il testo e le appendici tecniche.
Il testo è scritto per generalists che ha bisogno un qualitativo ancora dettagliò
capendo di disegno di stufa ed esaminando.
Le appendici sono scritte per
specialisti che hanno bisogno di un'introduzione alla domanda dei principi
del combustone e trasferimento di calore per coltivare in serra riscaldata disegno.
Le due parti sono combinate
in un volume singolo così come enfatizzare l'importanza di tecnico
l'analisi per coltivare in serra riscaldata disegno, sviluppo, e dissemination. In breve, il
contenuti sono come segue.
______________________
(1) un volume di compagno discute aspetti di polizza di usare energia di biomassa
risorse per sviluppo rurale (1).
Pianificazione di programma di stufa e la realizzazione
è discusso a lungo in referenza (2).
Capitolo II, Fuelwood, Carbone, e Diboscamento fanno una rassegna il ruolo di
fuelwood in società tradizionali, e l'ambientale, economico e
le considerazioni di polizza di aumentando diboscamento e peggiorare fuelwood
scarsità.
Anche se richiesta di fuelwood non sia una causa primaria di diboscamento
sulla scala globale, può aumentare significativamente pressioni su
risorse di foresta localmente, particolarmente circa aree urbane in regioni aride
dove è grande la richiesta di fuelwood e la produttività di biomassa del
terra è small. a turno, diboscamento mette un enorme finanziario e
carico fisico su centinaio di milioni di persone in paesi in sviluppo
come loro lottano per ottenere approvvigionamenti vitali di combustibile con cui cucinare loro
cibo e scalda le loro case.
È probabile che risposte a questi problemi includano albero che pianta programmi, migliorò
gestione di terra, o l'importazione di combustibili di fossile per cucinare.
Tutti di
questi possono essere componenti importanti di alcuna strategia a lungo termine da incontrare il
energia ha bisogno di sviluppare paesi (1) . Yet in molto rurale ed urbano
aree tali programmi non possono essere perfezionati rapidamente abbastanza o anche possono essere stati
costoso superare il rapidamente deficit di fuelwood crescenti.
Migliorando potenzialmente l'efficienza di energia di biomassa stufe che brucia
offerte un'alternativa estremamente costare-effettiva per alleviare il carico di comprare
alimenti da urbano povero e raccogliendo combustibile da rurale povero.
Stufe migliori anche
promessa che salute importante trae profitto ai loro utenti riducendo fumo
emissioni.
Finalmente, stufe possono alleviare pressioni su foreste così come l'aiuto
mantenga la produttività di suolo a lungo termine riducendo il bisogno di bruciare raccolto
residui e sterco.
Capitolo III, Disegno di Stufa discute gli aspetti tecnici del combustone
e trasferimento di calore come applicato a migliorando biomassa cookstoves(2 che brucia).
Il
punti seguenti sono enfatizzati:
o Conduzione tratta nella stufa costringa la stufa ad essere come leggero
come possibile minimizzare calore immagazzinato nei muri e, dove
possibile, essere fiancheggiato con peso leggero, insulants della temperatura alto a
riduce perdita di calore al fuori. Il loro peso leggero e transportability facile
permette fabbricazione in serie centralizzata con distribuzione attraverso
canali commerciali ed esistenti o fabbricazione in serie decentrata con
La distribuzione di da artigiani di settore informali.
______________________
(2) la biomassa " come usato in questo libro assegna a crudo o biomassa di unprocessed
combustibili come legno, sprechi agricoli, o dung. In contrasto, combustibili così
come carbone, ethanol, metanolo ed altri che sono dedotti da crudo
biomassa stata chiamata " combustibili di biomassa " trattati.
Cookstoves " (o semplicemente " le stufe ") si riferisce primariamente a stufe disegnate per
scaldando Usi di water. potrebbe includere nazionale, ristorante, o istituzionale
cottura di scala (bollendo) o riscaldamento di acqua caldo; commerciale ed industriale
usi come birra complottando, stoffa tingendo, o cibo che trattano (bollendo); e
altri.
non si riferisce a stufe per friggere cibi o a woodburning
forni, né applica spaziare stufe di riscaldamento, anche se molti del
le considerazioni stesse saranno generalmente applicabili.
Introduzione
l'o Convezione tratta nella stufa richieda su controllo molto preciso il
coltiva in serra riscaldata dimensione ed accoppiando preciso della stufa al pot. Il
grado alto di precisione necessitato rende necessario fabbricazione in serie basata su
maschere standard.
Così, a causa di principi fondamentali di trasferimento di calore, luogo-costruì o
stufe massicce sono improbabili per mostrare spettacolo accettabile; massa produsse
stufe leggere con ottimizzò attentamente e dimensioni controllato sono
molto preferì.
In somma, il combustone e radiazione calore trasferimento processi sono discussi,
in Capitolo le opportunità di and di III sono presentate per ricerca ulteriore a
aumenti efficienza e riduca emissioni.
Capitolo IV, Costruzione di Stufa applica le scoperte tecniche di Capitolo
III agli aspetti pratici di costruzione di stufa attuale.
Disegno di maschera
ed avanza da produzione di passo è descritto in dettaglio per molto metallo e
creta sparata coltiva in serra riscaldata recentemente sviluppato ed ora essendo disseminato in Ovest
L'Africa.
Additionally, suggerimenti sono costituiti una varietà di stufa altra
configurazioni che possono andare bene meglio le condizioni in aree altre.
In V di Capitolo, Stufa Esaminando, un passo alla volta procedure sono raccomandate per
prototipi di stufa che esaminano e stabilendo un'industria di stufa rudimentale.
In
breve, laboratorio e prove di cottura controllato sono usate per selezionare particolarmente
prototypes. promettente Da queste prove, maschere standard sono
sviluppato quell'adatti alle taglie di pentola locali e forme.
Una produzione
prova è corsa, mentre producendo poi 50, 100 o più stufe per ognuno del più più
pentola popolare sizes. Durante questa produzione esaminano, un'analisi particolareggiata è
compiuto delle spese, i problemi incontrarono, e miglioramenti potenziali
nel metodo di produzione.
Alcune delle stufe prodotti sono distribuiti su un a breve termine, provvisorio
base a famiglie selezionate per campo che esamina determinare ambo loro
accettabilità ed il loro spettacolo attuale.
Un'altra porzione di quelle stufe è messa su mostra in pubblicità locale
sbocchi e venduto su una commissione basis. che marketing Così simultaneo può
permetta della reazione indiretta su come confina con delle famiglie selezionate
percepisca i potential. Marketing delle stufe tecniche come radio e
giornale propagandando, quadro per le affissioni e pubblicità altra, e dimostrazioni pubbliche
a centri sociali, scuole, centri religiosi ed altrove
debba essere anche attempted. Come interesse sviluppa, il promotore di stufa può
gradualmente preleva, mentre lasciando il produttore di stufa in contatto diretto col
outlets. commerciale e vario Se interesse non sviluppa, le modifiche
necessariamente sarà basato sul campo e mercato osserva ed alcuno altro
informazioni che sono disponibili.
Deve essere enfatizzato che collaudo particolareggiato, metodico di prototipo
stufe; l'analisi finanziaria e statistica accurata dei risultati; ed uso
di questi risultati migliorare prototipi susseguenti è cruciale se migliorò
stufe saranno disseminate con successo ed estesamente.
In delle aree il
prescrizioni che esaminano provviste avranno bisogno di essere cambiate; in aree altre
loro avranno bisogno di essere completamente reworked. Ma dappertutto, accurato,
collaudo metodico ed uso dei risultati sono cruciali a capendo e
ostacoli che superano a spettacolo di stufa buon e l'accettabilità.
Capitolo VI esamina brevemente miglioramenti in Carbone Alimentò Sistemi così
come stufe e forni di temperatura alti dei quali possono salvare ammontari grandi
fuelwood quando sviluppò.
Appendici tecniche documentano il testo in dettaglio e provvedono il tecnico
lettore la fondazione per Temi di understanding. più particolareggiati discussi
includa conduttivo, convective, e processi di trasferimento di calore radianti;
principi del combustone; arie per aerare exchanger di calore disegnano; e tecniche
per l'analisi finanziaria e statistica di prova data. Analytical e
soluzioni numeriche per scaldare trasferiscono equazioni sono descritte in dettaglio e
i risultati sono presentati nel text. per il quale referenze Estese sono notate
quelli che desiderano fare lavoro più particolareggiato ed un elenco di istituzioni sono
purché per contatto con programmi in corso.
Le tecnologie specifiche discusse in questo libro sono da nessuno mezzi completati:
piuttosto loro sono beginnings. Ognuno ha vantaggi certi, come
alimenti efficienza o la sicurezza, comparate a forme tradizionali ma anche porta
con lui svantaggi certi come flessibilità ridotto o aumentò
costo. Se o non la tecnologia migliorata è adottata in alcuna volontà di area
dipenda dall'approvvigionamento di combustibile locale, l'economia locale, ed un oste di altro
fattori.
Further, la risposta sarà dinamica, mentre cambiando come condizioni
cambio.
Come risorse di energia di biomassa decrescono, comunque, la richiesta per
più combustibile le tecnologie efficienti devono l'Adattamento di grow. ed ulteriore
sviluppo delle tecnologie descritto qui può provvedere il vitale
servizi di energia necessitati dal mondo povero in un in modo crescente la risorsa
mondo limitato.
Similmente, questo libro è da nessuno mezzi un studio completato ma piuttosto è un
introduzione alla domanda dell'analisi scientifica e moderna a tradizionale
tecnologie.
Negli esempi discussi sotto, quando l'ingegneria moderna
trasferimento di calore è applicato alle tecnologie di energia tradizionali, nuovo
le tecnologie sono sviluppate con enorme potenziale migliorare le vite di
il mondo è povero.
Combinato con tecniche di fabbricazione in serie moderne che possono
porti le frutte di un sforzo di ingegneria dedicato e singolo all'intere
mondo, questo enorme potenziale può essere compreso.
Non c'è tempo a
spreco.
CAPITOLO II
FUELWOOD, CARBONE, DIBOSCAMENTO, E STOVES(1)
Sin da allora persone impararono a controllare fuoco loro attivamente stanno diboscando
il loro ambiente, usando inizialmente fuoco per aiutare nella caccia e
più tardi a terra chiara per agriculture. il del di Tierra Fuego o " Terra di Fuoco "
fu chiamato così da Magellan nel 1520 a causa dei fuochi numerosi che lui ha visto
là metta da Sud indigeno Americans. savane Tropicali e moderato
praterie sono, in parte grande, una conseguenza di tale burnings ripetuto.
Una la metà valutata dei deserti del mondo fu creata similmente (1).
Storia registrata ha esempi numerosi di tale diboscamento.
Creta, una volta
afforestato pesantemente, le scarsità di legno severe e sofferte entro 1700 AC a causa del
richieste di una popolazione crescente.
Cipro provvide il bronzo necessitato dal
greci antichi per armamento.
Le scarsità di legno sono una causa probabile per la riduzione
in bronzo che fonde entro 1300 là AC quale razionamento forzato sul
Continente greco ed indebolì il Mycenaeans a fuori di attacco.
Aristotele di
e Platone documentò la distruzione di foreste in Grecia ed il
conseguenze.
I romani furono costretti per importare legno da nord Africa,
La Francia, e Spagna per tenere le loro industrie, bagni pubblici e militare
operativo.
Inghilterra di soffrì diboscamento severo in molte aree durante
il suo periodo industriale e primo--cittadini uguagliano insorto su legno sorgente
prezzi--fino a che la transizione a carbone fu fatto (2,3).
Oggi, le foreste del mondo affrontano pressioni senza precedenti.
Mentre potenzialmente
una risorsa rinnovabile, foreste stanno scomparendo più veloce di loro
sostituito. Il Cibo di Nazioni Unito e stime di Organizzazione di Agricoltura
quell'afforesta è stato perdendo all'agricoltura, mentre pascolando, legname commerciale
bruciando incontrollato, fuelwood, e fattori altri ad una percentuale di più che
11 milioni di ettari per anno, con 90% della terra autorizzata mai non ripiantati
(4,5).
_____________________
(1) all'autore piacerebbe dare credito all'assistenza del Legno di Timothy
nel preparare porzioni di questo capitolo.
Come scompaiono foreste, il finanziario e carico fisico di ottenere legno
alimenti per cucinare e spazi riscaldamento aumenta per il mondo è povero.
In
risposta, svolta molta per mozzare spreca e sterco come un'alternativa, ma uno
quell'ha conseguenze potenzialmente serie per la fertilità di suolo futura (6,7).
Questo non è un problem. Nearly piccolo o isolato due milione di tonnellate metriche
(il tonnes) di legno, carbone, sprechi di raccolto, e sterco sono, bruciò quotidiano in
paesi in sviluppo, o approssimativamente un chilogrammo ogni giorno per ogni
uomo, donna, e bambino.
Anche se l'energia ottenuta rappresenti solamente circa
10% dell'energia consumarono mondiali, è su metà che l'energia ha consumato
in dei 50 a 60 paesi in sviluppo e è tanto quanto 95% del
energia nazionale usò là (6-9).
Biomassa alimenta così dramma un ruolo critico nelle economie dell'in sviluppo
paesi.
In questo capitolo l'approvvigionamento e richiesta di questi combustibili, loro
produzione ed economie, e le conseguenze ambientali del loro uso
è fatto una rassegna in detail. Anche se le statistiche estese presentate sono
loro impassibile, uno non può essere impassibile sul pedaggio terrificante
su benessere umano che loro represent. Il costo alto di fuelwood
rappresenta cibo, medicina, ed abbigliamento che l'urbano povero deve precedere.
Le distanze lunghe camminarono e carichi pesanti portarono dal rurale povero
cercando per combustibile rappresenta tempo e lavora cibo crescente e meglio speso o
beni produttori per vendita in villaggio markets. Gli ammontari grandi di fumo
emesso da stufe tradizionali rappresenti il disagio e malattia che
questo fumo può provocare l'utente.
Solamente in tale contesto largo inscatoli il pieno
impatto di combustibili tradizionali e stufe sulla vita umana e benessere è
apprezzato.
FUELWOOD
La crescita di pianta annua globale e totale di biomassa di foresta è stata variamente
valutato essere approssimativamente il consumo di legno annuale di 50 volte e cinque volte
consumo di energia annuale e totale incluso fossile alimenta (Nota 142)(2) (10).
Nonostante la media grande approvvigionamento globale, c'è acuto e crescente
le scarsità di fuelwood regionalmente e localmente.
Delle regioni, come l'Asia
abbia molto piccolo per capita afforesti scorta crescente (Nota 143).
Fra
regioni, dei paesi sono dotati bene di risorse di energia di biomassa,
ed altri hanno approvvigionamenti totalmente inadeguati, (Tavola 1); e fra
paesi loro, ci sono abbondanze locali e simili e le scarsità.
Zaire, per esempio consuma solamente 2% del suo prodotto sostenibile di foresta
biomassa ma ha diboscamento serio circa Kinshasa (12).
In aree dove afforesta risorse non possono soddisfare la richiesta, residui di raccolto e
sterco animale è meglio sostituti marginalmente sufficienti a.
In Bangladesh,
per esempio, residui di raccolto e sterco di animale possono provvedere approssimativamente 300 watt per
capita (Tavola 1).
Questo è appena abbastanza per soddisfare le necessità minime.
_______________________
(2) così come non sovraccaricare ancora ancora il testo provvede il lettore con
informazioni particolareggiate, un numero di Tavole è dato come inizio di Note su
pagina 251.
TABLE 1
Biomassa Energia Risorse in Paesi In sviluppo e Selezionati
Prodotto Sostenibile in Watts/capita di
Popolazione di il Raccolto di l'Animale di
Paese di (il millions) i Residui di Wood lo Sterco di
Congo 1 18100 35 n.a.
Brasile 116 11100 257 507
Zaire 30 4300 29 35
Argentina 27 3900 793 1270
Thailandia 48 1170 295 124
Nepal 14 666 225 412
BURKINA FASO 7 317 162 231
India 694 222 174 200
Bangladesh 89 63 136 162
Cina di 970 n.a. 216 108
Adapted da referenza (20); n.a. --il not disponibile
Stime come questi sono, chiaramente, approssimazioni solamente molto gregge.
Come questi combustibili tradizionali non si muovono attraverso pubblicità esaminata di solito
mercati, valuta della loro produzione ed uso può essere fatto solamente da
misurazioni particolareggiate al luogo in question. Further, c'è
confusione considerevole nella letteratura sulle unità misurava un
quantity. determinato Per esempio, guardaboschi usano unità di volumetric a generalmente
legno di misura ma qualche volta non riesce a specificare se è in unità di solido
metri cubici o metri cubici ed accatastati (governa) . Né è la specie e
densità specified. Note (144) dà equivalenze molto grezze fra il
due unità di volumetric per classi diverse di legno raccolto.
Similmente,
carbone è misurato da volume di solito, ma il suo contenuto di energia è determinato
dalla sua massa che a turno è determinato dalla specie da che
fu carbonizzato (14), le temperature alle quali fu carbonizzato, i.e.,
il suo contenuto volatile e rimanente (15), e la sua densità di imballaggio.
Quando valuta di contenuto di energia è basato su peso, i preferirono
metodo, è similmente vitale per sapere il contenuto di umidità del combustibile e
se il peso è su una base bagnata o asciutta (veda Capitolo III).
Valutando risorse di energia di biomassa dovrebbe essere fatto perciò da diretto
misurazione.
Forest che risorse possono essere misurate valutando posizione
volumi o tagliando un'area e facendo un peso diretto o volume
misurazione (16-19).
Residui di raccolto dalla specie stessa possono variare estesamente
da tipo di suolo e pioggia come mostrato in Nota (145) e similmente dovrebbe essere
direttamente percentuali di Crescita di weighed. possono essere valutate da ripetizioni numerose
di tali misurazioni su esemplari comparabili, adiacenti su un periodo di
tempo.
Finalmente, dove è sterco animale, o potrebbe essere, usato come un'energia
risorsa, anche dovrebbe essere misurato Stime di directly. di sterco
percentuali di produzione sono date in Nota (146) . valori Calorifici per un numero
di combustibili di biomassa diversi è dato in Appendice D.
Risorse di energia di biomassa sono state valutate per una varietà di locale,
casi nazionali, e regionali come descritto in referenze (4,7,9,13,20-28).
Fuelwood Demand
Stime numerose di richiesta di combustibile di biomassa sono state fatte sul locali,
scala nazionale, e regionale (29-59) . La percentuale di uso di energia dal
abitante di un villaggio tipico è nella serie di 200-500 watt per persona di solito e
variare drammaticamente con la stagione, clima, e la disponibilità generale
di combustibili vari.
Risultati di esame di energia sono dati per quasi 40 città e
villaggi in Nota (147).
Molta di questa energia è usata per cottura nazionale
(Propone 2,3,6) e questi valori molto sono più alti degli ammontari di energia
usato in paesi industrializzati per cucinare (Tavola 4) . Questo è dovuto al
l'inefficienza di combustibili tradizionali e le tecnologie di stufa così come
cambi in dieta e modo di vivere che sono possibili con redditi più alti.
Globalmente, combustibili di biomassa sono la fonte principale di cucinare energia per
la maggior parte di paesi in sviluppo (Tavola 5) . Additionally, loro provvedono energia
per le necessità di famiglia come scaldando acqua di bagno, stiratura, ed usi altri.
Sebbene forse atipico, 60% del consumo di legno nazionale in Bangalore,
L'India, è usato per scaldare acqua di bagno (45).
Anche se il loro uso principale in paesi in sviluppo sia nazionale, biomassa
anche alimenta molta dell'industria.
Come visto in Tavole 7 e 8, combustibili di biomassa
due-terzo dell'industria di Kenyan e commercio e si usa per tali cose
come birra complottando, blacksmithing, raccolto asciugando, e fuoco di ceramiche.
TABLE 2
Total il Consumo di Potere, Ungra, India
WATTS/CAPITA (*)
Source\Use Agricoltura Domestic Lighting l'Industria di il Totale di
umano 7.26 17.08 -- 4.52 28.86
Man (5.11) (6.01) -- (3.92) (15.04)
Donna di (2.15) (8.70) -- (0.56) (11.41)
Bambino -- (2.36) -- (0.04) (2.41)
Animale (* *) 12.0 -- -- 1.11 13.11
Legna da ardere -- 222.8 -- 36.85 259.7
Agro-sprechi -- 23.2 -- -- 23.2
Elettricità 3.18 -- 1.17 0.37 4.72
Kerosene -- 0.19 6.88 0.97 8.04
Diesel 0.04 -- -- -- 0.04
Carbone -- -- -- 1.41 1.41
totale 22.5 263.3 8.05 43.23 339.
(*) Basato su una popolazione di villaggio totale di 932 persone in 149 famiglie
(* *) Purché da 111 giovenchi, 143 vacche, 93 vitelli, 113 bufalo indiano e 489
Pecora di e capre.
Referenza (50)
Stime dell'intensità di energia di usi commerciali variano estesamente, ma tutti
indichi ammontari sostanziali di fuelwood usati e spesso a molto basso
efficienze.
Uno accatastò metro cubico di legno, per esempio è richiesto
guarire 7-12 kg di tabacco leaf. L'efficienza di tabacco che asciuga granai
in Tanzania è stato valutato per essere basso come 0.5% (49) . Tabacco guarendo
usi 11% di ogni fuelwood in Ilocos Norte, Filippine e 17% del
bilancio di energia nazionale in Malawi (34,39,47,56,59).
Tè trattando richiede rudemente 9.5 GJ o 500 kg di asciugi legno per produrre 30
kg di asciugi foglie di tè da 150 kg di foglie verdi (45,47) . Fish che fuma /
asciugando è valutato variamente per richiedere da 0.25 kg (39) a 3 kg (40) di
fuelwood per chilogrammo di pesce asciugato (47,59) le Murature in mattoni di . richiede rudemente
uno accatastò metro cubico di fuelwood per sparare 20-25 pentole (39) o 1000 mattoni
(59).
In Bangalore, tingendo che un tonne di filo, richiede dei 8.3 tonnes di
fuelwood; panetterie usano 0.58 kg di fuelwood per chilogrammo di tradizionale
pane produsse (45) . In Tanzania, birra complottando richiede un accatastato cubico
misuri produrre 180 litri (59), e l'industria di fabbricazione della birra in Ouagadougou
usi 14% del fuelwood totale usarono (60) . che utenti notevoli ed Altri includono
cucine istituzionali, legno che tratta (45), e produzione di zucchero, per
quale il bagasse stesso è Tuta di lavoro di used. , biomassa alimenta provveda su a 40%
dell'energia industriale usata in Indonesia, 28% in Thailandia 17% in
Il Brasile, e similmente frazioni grandi in molti paesi altri (9)(3).
TABLE 3
il Consumo di Potere Nazionale, Taruyan, Sumatra Dell'ovest
WATTS/CAPITA
Labor (*) Firewood Bagasse Kerosene il Totale di
che cucina 8.6 181. 2.9 -- 193.
Innaffi Collection 2.6 -- -- -- 2.6
Bucato 2.0 -- -- -- 2.0
Legno Collection 1.9 -- -- -- 1.9
Food che consegna 0.6 -- -- -- 0.6
che accende-- -- -- 52.1 52.1
totale 15.7 181.
2.9 52.1 252.
Percentuale 6.2% 71.9% 1.1% 20.7% 100.%
(* )Calculated a 1.05 MJ/man-ora; 14.9 legna da ardere di MJ/kg; 37.7 MJ/liter
Kerosene; 9.2 MJ/kg bagasse.
Referenza (58)
_________________________
la varietà di (3)A di unità, GJ (il giga-joules), kg., [m.sup.3], tonnes, ecc. sono
usato qui per corrispondere alla letteratura piuttosto che usando un set singolo
di unità--preferibilmente GJ e Conversione di watts. propone per tutti questi
unità sono date in Appendice io, fattori di accatastamento approssimati per legno e
carbone è dato in Note (144,149), e valori calorifici sono dati in
Appendice D. L'autore si pente dell'inconvenienza.
TABLE 4
Power il Consumo per Cucinare
Paese di il Combustibile di W/cap
Brasile LPG 55
Brasile Legno 435
Canada Benzina 70
CAMEROON WOOD 435
Francia Benzina 55
Germania Ovest Benzina 30
Guatemala Propano 50
Guatemala Legno 425
India Kerosene 50
India Legno 260
Italia Benzina 55
Giappone Benzina 25
Svezia Gas/kerosene 40
Tanzania Legno 590
Stati Uniti Benzina 90
References (63,64)
TABLE 5
Mondo Popolazione di Combustibile di Cottura Principale, 1976
(milioni di persone)
Pubblicità di
(Sterco di fossil) e
Total l'Energia di Fuelwood Raccolto Spreco
Sud di Africa di Sahara 340 35 215 90
di India 610 60 290 260
Resto di Asia Meridionale 205 25 95 85
Pacific Asia-in sviluppo ed est 265 95 110 60
L'Asia, Progettò In posizione centrale
Economie di 855 190 435 230
Medio Oriente, nord Africa 200 105 35 60
America Latina e Caribbean 325 230 85 10
Nord l'America - OECD Pacific 365 365 0 0
Europe occidentale 400 400 0 0
Europeo, Progettò In posizione centrale
Economie di 340 340 0 0
totale 3905 1845 1265 795
Referenza (11)
TABLE 6
Consumo di energia di in Kenia
Percento di di Totale Nazionale (*) da Fine-uso
Non - la Biomassa di
Traditional
Fuel Wood Charcoal Other
Famiglia urbana
COOKING/HEATING 0.8% 1.0% 3.3% --
Lighting 0.6 -- -- --
0.2 Altro-- 0.5 --
Famiglia rurale
COOKING/HEATING 0.2 45.3 2.8 2.7%
Lighting 1.1 -- -- --
Industria
Grande 8.6 5.3 0.3 --
INFORMAL URBAN -- 0.1 0.6 --
INFORMAL RURAL -- 9.1 0.1 --
Commercio 0.6 0.5 0.1 --
Trasporto 13.7 -- -- --
Agricoltura 2.5 -- -- --
totale 28.4% 61.3% 7.6% 2.7%
(* )Total consumo di energia Nazionale = 332 milioni di GJ
Per il Capita Potere Consumo = 658 W
Reference (24)
TABLE 7
il Consumo Annuale di Fuelwood e Carbone in Kenia
di Industrie di Cottage Rurali, Watts/Capita
Fuelwood Carbone
Industria di W/cap W/cap
Brewing 33.9 --
Brick che spara 1.9 --
BLACKSMITHING -- 1.9
Crop che Asciuga 1.3 --
Fish che Guarisce 0.6 --
Tabacco di che Guarisce 1.3 --
Macello di 7.6 1.9
Baking 4.1 --
Ristoranti di 5.4 1.3
Costruzione Wood 15.9 --
Total 72.
5.1
Reference (24)
Combustibili di biomassa sono cruciali alle economie di più paesi in sviluppo.
Nota (148) elenca 60 paesi nei quali combustibili di biomassa provvedono 30-95% del
energia totale used. L'energia che questi combustibili provvedono, comunque è solamente un
frazione di quell'usata da combustibile di fossile basò economie (8,31).
Nel
mondo sviluppato, medi per uso di energia di capita è approssimativamente 6 kW mentre in
Africa e l'Asia è appena uno decimo di questo (8); in nord l'America,
uso di energia è su 10 kW, mentre in Africa è approssimativamente 450 W (8,31).
Con queste percentuali di uso di energia di biomassa ed approvvigiona c'è un serio e
la scarsità crescente di fuelwood in molti areas. L'UNFAO ha valutato quello
il numero di persone che soffrono una scarsità acuta di fuelwood aumenterà
da approssimativamente 100 milione nel 1980 a più di 350 milione di anno 2000 (Tavola 9).
Tali scarsità aumentano spese per abitanti urbani, allunghi cercando
per combustibile da abitanti rurali, e ruba il suolo di nutrients come interruttore di persone
mozzare sprechi e sterco.
TABLE 8
Il Fuelwood Consumo in Kenia
di Industria Grande, Watts/Capita
Industria di W/cap
Tea (la media) 8.9
Tabacco di 2.5
Sugar 1.6
Wood Processing 9.5
Bargiglio di 1.3
Clay Mattone 1.0
Baking 9.5
Total 34.3
Reference (24)
TABLE 9
La Scarsità di Fuelwood in Paesi In sviluppo
(milioni di persone colpirono)
1980 2000
deficit di acuto deficit di acute di
Scarsezza di la scarsezza di
Africa 55 146 88 447
Near Est &
NORTH AFRICA -- 104 -- 268
America Latina 15 104 30 523
L'Asia di & Pacifico 31 645 238 1532
Total 101 999 356 2770
Reference (6)
TABLE 10
Fuelwood in Consumo del Potere del Mondo (1978)
Fuelwood Percento di Commerciale
Popolazione di Consumed il Potere di il wood/total di Consumed
Milioni di per capita per capita
Mondo 4258 110 W 1913 W 5.4%
Sviluppato
introduce sul mercato 775 21 5946 0.3
progettò 372 73 5118 1.4
Sviluppando
Africa 415 254 185 58.
Asia 2347 101 508 17.
Latino di
America 349 232 1028 18.
Referenza (8)
CARBONE
Carbone è prodotto scaldando legno nell'assenza di ossigeno fino a che molti
del suo gasify dei componenti organico, andando via dietro ad un nero poroso alto
carbone residue. che così Il carbone ha prodotto trattiene la forma stessa come il
legno originale ma è tipicamente solo uno quinto il peso, uno mezzo il
volume, ed uno terzo l'energia originale content. Un più preciso
relazione è data in Nota (149).
Il carbone ha un valore calorifico di 31-35 MJ/kg, mentre dipendendo su suo
contenuto volatile che rimane, comparato a 18-19 MJ/kg per legno forno-asciutto.
Tavola D-2 illustra come la storia di temperatura del carbonizzazione
processo colpisce il contenuto volatile e valore calorifico del risultante
carbone.
Ci sono due classi diverse di attrezzatura di carbonizzazione, forni e
repliche.
I Forni di brucia parte dell'essere di carica di legno carbonizzò provvedere
il calore necessario per il carbonizzazione process. Retorts l'uso un separato
alimenti fonte per provvedere calore e così conservare la qualità più alta
prodotto che è carbonizzato usando un combustibile di qualità più basso come ramoscelli e
rami per il heating. Una revisione estesa è data in referenza (156).
Il sistema più molto esteso usato nel mondo in sviluppo è un forno fatto di
terra.
In questo caso il legno è accatastato compattamente o in una buca o su
la terra piatta, coperto con paglia o vegetazione altra, e, finalmente,
seppellito sotto un strato di soil. che si è acceso con tizzi che brucia presentati
a quell'o più punti al fondo dello stack. Il compito del
carbone-creatore in tutto la scottatura " che consegue " è aprire e chiudere un
successione di buchi di foro nello strato di suolo per disegnare uniformemente il fuoco circa
la pila di legno, scaldando il legno mentre bruciando come poco di lui come possibile.
Sistemi altri in uso includono forni di mattone che sono usati estensivamente
in Brasile (66,67).
La taglia del forno può essere tanto quanto 200 giovenco (68) e l'energia
efficienza del processo di conversione è data variamente come 15% in Tanzania
(47), 24% in Kenia con una perdita supplementare di 5% del carbone stesso
durante la distribuzione (24), 29% in Senegal (69) e l'Etiopia (70), e su
50% in Brasile con forni di mattone (67) . Advanced repliche sono chieste per essere
capace di realizzare 72% efficienze di energia nel convertire legno a carbone
se c'è ricupero completo di tutti i sottoprodotti gassosi (67).
La variazione grande in efficienze di forno riportate può essere dovuta in parte a
confusione su unità--energia, peso, o volume e base bagnata o asciutta.
Quando prove di lato-da-lato sono fatte, efficienze di energia sono tipicamente nel
30-60% serie come indicato in Tavola 11 (71,72) . Il parente economico
spettacolo di alcuni tipi di forni è fatto in Tavola 12. Le economie povere
del forno di terra elencato in Tavola 12 può essere dovuto al molto piccolo
metta in ordine di grandezza studied. Altri hanno trovato forni di terra e tradizionali per avere equamente
spettacolo alto ed un ritorno finanziario e buono con lavoro relativamente piccolo
(71).
Comunque, i Loro svantaggi includono un prodotto variabile e qualità,
scottature lente, e la disponibilità stagionale (non durante la stagione piovosa).
No
comunque, questione che che sistema è usato carbone produttore risulta in un molto
energia netta e grande loss. In termini di conservare risorse di foresta, è
sempre meglio usare legno piuttosto che convertendolo a carbone prima.
Trasporto di carbone
Frequentemente si ha disputato che è più conveniente e più efficiente a
trasporti carbone che legno a causa del suo contenuto di energia più alto per unità
massa.
Comunque, Come mostrato sotto l'ammontare di energia, se nella forma
di legno o carbone che possono essere portati per truckload è circa lo stesso.
Come spese di trasporto sono primariamente a causa del deprezzamento di veicolo e manutenzione,
il costo di tirare legno o carbone è circa lo stesso per unità
di energia portata (150).
Presumendo trasporto costa ad un US$0.10 fisso per tonnellata-chilometro metrico,
Earl fondò che era più conveniente per trasportare energia nella forma di carbone
che nella forma di legno per distanze più grande di 82 km (13).
CHAUVIN
usato similmente un costo fisso per tonnellata-km.
nella sua analisi delle economie
di trasportare carbone dalla Costa D'avoria a Burkina Faso da sbarra (60)
Esprimendo trasporto costa in termini di tonnellata-km è una pratica standard in
statistiche di trasporto aggregate, ma non è applicabile in questo
situazione.
la Maggior parte dell'energia è usata per trasportare il veicolo stesso, a
superi resistenza di vento, l'attrito interno e così forth. Thus, un vuoto
autocarro usa quasi tanta energia quanto uno che è full. Una regressione lineare
su dati presentati in referenza (73) gli show che l'intensità di energia di
trasporti da trattore-roulotte negli Stati Uniti è riferito approssimativamente al
payload per la serie 8-25 tonnellate metriche dall'equazione
E = 23.6/M + 0.476
dove è l'intensità di energia in MJ per metrico E tonnellata-km il carico si è mosso,
e M è la massa del carico in Trasporto di tons. metrico è più spesso
limitato da volume che da peso e questo è particolarmente vero nel
mondo in sviluppo dove veicoli sono riempiti ad inondando di solito.
In
questo caso di volume limitò trasporto, Proponga 13, 13% che più energia può essere
trasportato per truckload di legno che di carbone ad un costo di un 21%
aumenti in uso di combustibile.
Comunque, spese di combustibile sono solamente una parte piccola delle spese di trasporto totali
ed almeno in dei casi, non aumenti sostanzialmente anche su unimproved
strade (74) la Manutenzione di . e ripara di veicoli è un fattore grande
(74) ed il deprezzamento di veicolo e lavoro sono anche più grandi (75).
TABLE 11
Energia Efficienze di Sistemi di Carbonizzazione Assortiti
Thailandia di , 1984
Total il Carbone di come Charcoal Numero
Volume di l'Energia di % di Production di
[m.sup.3] Legno Asciutto Percentuale kg/hr Prove
Alveare di mattone 1 8.3 61% 11.1 3
Alveare di mattone 2 2.0 63 5.6 35
Brasiliano, modified 8.3 55 10.7 2
Mark V(2) 2.6 43 10.1 7
Alveare di fango 3 2.2 56 5.1 27
Drum singolo 0.2 38 5.9 7
Terra Mound 0.7 51 4.6 5
Referenza (72).
Anche veda (72) per dati su 12 tipi altri di forni.
TABLE 12
Carbone Produzione Economie
Thailandia di , 1984
Per Scottatura il Legno di (*) il Capitale di (* *) Labor (* * * il Carbone di )
INVESTMENT US$/TONNE
Mattone Alveare 1 $52.
$1.67 $9.00 $65.
Mattone Alveare 2 15.
0.66 3.70 75.
Brasiliano, modified 54.
1.13 9.80 71.
Mark V(2) 33.
3.15 4.70 90.
Fango Alveare 3 16.
0.17 4.10 74.
Drum singolo 1.80 0.18 1.95 195.
Terra Mound 3.70 -- 2.35 114.
(* )Wood costa US$8.30/stere; (* * la percentuale di )Interest è 15%; (* * * )Labor è
US$0.40/man-hr.
Referenza (72) . Also vedono (72) per dati su 12 tipi altri di forni.
TABLE 13
L'Energia di Costrinse a Trasportare Legno e Carbone
Coefficiente Wood Charcoal
Volumetric gravity finto 0.7 0.33(a)
Density di imballaggio finto 0.7 0.7 (b)
Volumetric gravity effettivo 0.49 0.23
Contenuto di energia per truckload 390.
GJ (* ) 345. GJ (C)
Si appesantisca per truckload 24.5 MT (* * ) 11.5 MT (d)
Trasporti energia per truckload-km 35.3MJ/km 29.1 MJ/km
Trasporti energia per km/energy
contenuto di load 91x[10.sup.-6] 84x[10.sup-6]
(* )GJ è un gigajoule o 1 miliardo joules; (* * )MT è una tonnellata metrica, 1000 kg
un) Based su (14).
b) Per legno basato su (13).
Carbone può avere un imballaggio più alto o più basso
Densità di che dipende dalla sua taglia e se o non è messo in borsa per
trasporta.
che è messo in borsa per trasporto normalmente.
c) Assumed valore calorifico per legno, 16 MJ/kg; carbone, 30 MJ/kg;
ambo incluso l'umidità.
d) Based su un volume di payload di 50 [m.sup.3] . Questo è meno che un standard
Roulotte di trattore di , ma fu scelto così come rimanere all'interno dei limiti
della correlazione di peso per trasportare energia, ancora corrisponda
al caso per la maggior parte di paesi in sviluppo di volume limitò trasporto
per legno o carbone.
TABLE 14
Transport Spese di Legno e Carbone
Percento di di Sommi
Wood Carbone
Labor e gestione 12% 12% (un)
Fuel 18 15 (b)
Manutenzione di e ripara 40 30 (c)
Licenze di e fa pagare 1 1
Deprezzamento di Veicolo di 42 42
Total costa 113 100
L'Energia di tirò 113 100 (b)
un) Da referenza (75) usando carbone come il baseline.
b) Da Tavola 21.
c) Estimated da referenza (75) dati su deprezzamento di pneumatico e
Il veicolo di ripara cariche che presumono che queste spese aumentano proporzionatamente
al veicolo totale si appesantiscono.
Quando queste spese sono considerate, Proponga 14, il costo di tirare energia
se nella forma di legno o carbone, è virtualmente identico.
In
pratichi, fattori come taglia di veicolo, lavoro e combustibile costa, parte-carico o
schiena-tiri di beni, e molti altri complicheranno questa analisi.
Quando spese di produzione sono incluse, carbone è più costoso che
fuelwood.
che Queste spese sono riflesse nei loro prezzi relativi:
il prezzo
per GJ di carbone quello è tipicamente due volte di fuelwood (76).
Richiesta di carbone
Nonostante il suo prezzo più alto, carbone è un combustibile molto popolare, particolarmente in
aree urbane dove persone hanno un income. in contanti secondo un rapporto del 1970
dalla Thailandia, 90% del taglio di legno per mercati urbani furono convertiti in
carbone (34) . In Tanzania che figura è 76%, con 10-15% di ogni legno
taglio convertì a carbone (40,59) . In Senegal, 15% di ogni taglio di legno sono
convertito a carbone per Dakar da solo, trasportò a Dakar da come lontano come
600 km via, ed usò entro 90% delle famiglie ad una percentuale di 100 là
kg/person-anno (77,78) . In Kenia, 35% del taglio di legno sono convertiti
carbone (24).
Anche se stufe di carbone tradizionali abbiano un'efficienza (15-25%) piuttosto
più alto del fuoco di legno aperto (15-19%), questo non compensa per il
perdita di energia drastica nella conversione iniziale da legno (79,80).
C'è una varietà di ragioni per questa popolarità nonostante costo alto e
energia inefficiency. Diversamente da specie di legno come il quale deve essere usata fra
poco come un mese di asciugare evitare perdite significative a termiti,
carbone è impervio ad attacco di insetto (21) . che può, perciò è
preparato lontano in anticipo di, per esempio, la stagione piovosa quando combustibili altri
è unavailable. Even più importante è quel carbone è un molto conveniente
alimenti a Carbone di use. quasi è senza fumo.
Cucinando possono essere fatti dentro
in conforto relativo senza annerire i muri con fuliggine.
Metal le pentole
stia relativamente pulito, e non c'è irritazione di fumo ad occhi o polmoni.
Anche se ci può essere una produzione alta di monossido di carbone pericoloso che è
un azzardo di salute in cucine poveramente ventilate, questo non causa come
disagio ovvio all'user. Additionally, una volta è acceso, un carbone
fuoco ha bisogno poco di attenzione ulteriore dal cuoco, mentre un fuoco di legno
richiede aggiustando frequente del combustibile.
La buona volontà di abitanti urbani per acquistare carbone costoso deve
così incoraggi disegnatori di stufe migliorate che stanno tentando di eliminare
fumi, allevi il lavoro faticoso di cucinare, ed ulteriore riduca spese di combustibile.
Alla durata stessa, dovrebbe servire come un avvertimento a quelli che prestano attenzione
solamente alimentare efficienza.
Carbone è usato anche estensivamente commercially. In Brasile, dei 19
milione metri cubici di carbone furono usati durante 1983 produrre maiale
stiri, 2.5 milione furono usati per produrre cemento, e 600,000 furono usati per
metallurgia.
Tuta di lavoro di , approssimativamente 18% dell'energia usati nell'acciaio brasiliano
industria è approssimativamente da charcoal. 17% di questo carbone fu generato da
piantagioni (43,67,82).
Ammontari grandi di carbone sono negoziati come bene internazionalmente.
Nel 1981,
Indonesia, Thailandia, ed il Filippine ognuno esportò 44-49 mila
tonnes di charcoal. importatori Grandi includono Giappone, con 52,000 tonnes
e Hong Kong, con 23,000 tonnes (65).
IMPATTI AMBIENTALI
C'è ora in tutto il mondo diboscamento rapido ed in aumento.
Il
UNFAO (5,83) ha valutato totale diboscamento globale ed annuale ad approssimativamente 11.3
milione ettari (Tavola 15) . Altri l'hanno valutato per essere alto come 20
milione ettari e più per anno (7) . Fra le cause sono il seguente.
Spostando l'agricoltura danneggia o distrugge approssimativamente 0.6% di tropicale
forestland annualmente e conti per dei 70% di perdita di foresta in Africa
(84).
Opening pastureland per crescere annualmente manzo per esportazione chiarisce dei 2
milione ettari per anno in America Latina (85-87) . legname Commerciale
operazioni chiariscono rudemente annualmente 0.2% di forestland tropicale (84), e
accesso di legname segue la traccia di aperto le aree a coltivatori che conducono a supplementare
degradazione (87) . La Costa D'avoria, per esempio sta perdendo dei 6.5% di suo
foreste annualmente (5,83) . Finally, bruciando incontrollato si crede
responsabile per la creazione di molte della savana del mondo e prateria
(1,88,89).
Tali brushfires nelle praterie africane bruciano più di 80
milione tonnellate di foraggio annualmente, volatilization della causa di azoto organico,
e permette colando eccessivo di sali preziosi (90) . che Questo può essere particolarmente
danneggiando in molto del Sahel dove è già fortemente la crescita
limitato dalle quantità disponibili e piccole di azoto e fosforo (91).
L'uso di pressioni di aumenti di fuelwood sulla biomassa di foresta e può condurre a
diboscamento locale (12,88), particolarmente in regioni aride circa urbano
aree dove è alta richiesta e percentuali di crescita di biomassa sono low. Generally,
coltivatori di esistenza rurali provocano relativamente danno piccolo a foreste come
loro prendono lembi solamente piccoli, ecc. e questi spesso da hedgerows o da
vicino il loro farmlands. Per esempio, in Kenia alberi fuori della foresta
provveda la richiesta di legno mezzo (37); in Thailandia nel 1972, 57% del legno
consumato venne da fuori delle foreste (40) . In contrasto, commerciale
fuelwood ed operazioni di carbone, addirittura relativamente uni su piccola scala, taglio
alberi interi e può danneggiare o può distruggere aree grandi di foresta.
Fra gli impatti potenziali di diboscamento è erosione, mentre allagando,
cambi climatici, desertification, e le scarsità di fuelwood (92-94).
Essentially
nessun suolo o pioggia è persa da aree naturalmente afforestate.
However,
quando coperta di albero è rimossa, ammontari massicci di suolo possono essere lavati via come
la pioggia fluisce attraverso le Misurazioni di surface. in Tanzania indicò
che su a metà la pioggia fu persa come correre-via da maggese nudo (3.5[degrees]
pendio), portando dei 70 tonnes/ha di suolo con lui (95).
impatti Simili
è stato notato altrove (5,81,87,88,96,97).
Erosione ostruisce idrovie e serbatoi con limo a valle, mentre facendoli
anche capace di maneggio i volumi aumentati di acqua correre
direttamente via gli spartiacque (2,7) . In 1982, inondazione e danno di erosione dovuto
a chiarendo le foreste dell'India sommare $20 miliardo su fu valutato il
20 years. precedenti Questa stima incluse perdita di suolo di cima, perdita di
proprietà ad inondazioni, ed accorciò vite di serbatoio (5).
Other valuta
metta le spese dirette di riparare danno di inondazione a più di $250
milione per anno (98) . Una revisione generale di questo problema in India è data
in referenza (99).
Come due-terzo di ogni pioggia è generato da umidità pompata di nuovo in
l'atmosfera da vegetazione, diboscamento può causare serio climatico
cambio (1,100) . Il reflectance della superficie è cambiato anche e è colpito
clima (1) . senza ombreggiando, temperature di suolo sorgono drammaticamente e possono
grandemente riduca l'attività biologica e vitale nel suolo (87,101).
Diboscamento seguente, overgrazing e pestata possono distruggere rapidamente il
erba layer. Senza la protezione di incagli coperta, il suolo riceve
la forza piena di controllare il peso gocce di pioggia, portando particelle di creta al
superficie e provocando superficie indurendo e sigillando che semi non possono
penetri (102,103) . Il risultato di fine è desertification. Durante spesso il
cinquanta anni passati, un valutò 65 milioni di ettari di terra una volta produttiva
è stato perso così per abbandonare lungo l'orlo meridionale del Sahara da solo
(104,105).
dati Supplementari per l'Africa sono dati in referenze (90,106).
Come sono perse risorse di foresta, se all'agricoltura, legname, fuochi di spazzola
o come fuelwood, abitanti di un villaggio in modo crescente sono costretti per usare qualità più bassa,
combustibili come sprechi di raccolto e sterco per soddisfare le loro necessità minime per cucinare
e purposes. Globally altro, un valutò 150 a 400 milioni di tonnes di
sterco di vacca è ora bruciò annually. Il che brucia di ogni tonne di sterco
sprechi abbastanza nutrients potenzialmente produrre un kg supplementare del 50 di
grano.
che Lo sterco di vacca ora bruciato in India spreca nutrients uguagliano a più
che un terzo del fertilizzante chimico usarono (7).
Uso in aumento di residui agricoli per combustibile può provocare danno serio
a soils. la questione Organica in suoli provvede la maggior parte dell'azoto e zolfo
e tanto quanto metà il fosforo necessitato da plants. aumenta il
cation scambiano capacità del suolo, mentre legando minerals importante come
magnesio, calcio, potassio ed ammonio che sarebbero colati altrimenti
via.
tampona il pH di suoli, e migliora la ritenuta di acqua e
caratteristiche fisiche ed altre (151).
TABLE 15
Estimated Percentuale della Pianta annua della Media di Diboscamento di
Foreste Tropicali, 1980-1985, in Milioni di Ettari
e Percento di Distrugga completamente Foresta Eretta
Tropicale Tropical Totale Tropicale
Categoria l'America di Africa Asia (76 paesi)
Forest chiuso 4339 1331 1826 7496
(0.64%) (0.62%) (0.60% ) (0.62%)
Forest aperto 1272 2345 10 3807
(0.59%) (0.48%) (0.61% ) (0.52%)
Ogni forests 5611 3676 2016 11303
(0.63%) (0.52%) (0.60% ) (0.58%)
Referenza (31)
La distruzione di foreste può avere anche conseguenze serie in termini di
perdita di risorse genetiche, perdita di prodotti medici nuovi e potenziali e
altri.
Questi sono fatti una rassegna in referenza (5).
Il che brucia di combustibili di biomassa ha impatti ambientali e seri dovuti al
fumo rilasciò (107-112) . Anche se c'è stato numeroso aneddotico
conti di salute malata associarono con combustone di biomassa al coperto, solamente
recentemente abbia studi scientifici e sistematici del problema cominciati (112).
Risultati per essere insieme indicano quell'in case di villaggio, la concentrazione al coperto di
monossido di carbone, particulates, ed idrocarburi possono essere 10-100 e più
tempi più alto di Organizzazione della Salute del Mondo (Chi) gli Standard (111).
Favorisca, cucina usando biomassa tradizionale stufe che brucia può essere esposto a
lontano più monossido di carbone, formaldeide, benzo(a)pyrene cancerogeno e
altro tossico e cancerogeno combina che anche fumatori di sigaretta pesanti.
Da questo si è aspettato che fumo sia un fattore significativo in cattiva salute
in countries. in sviluppo Le malattie implicarono serie da bronchiolitis
e broncopolmonite a cor pulmonale cronico a forme varie di cancro
(110,111).
Indeed, il Chi ora cita malattia respiratoria come il più grande
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causa della mortalità in paesi in sviluppo (112) . Table 16 aria di elenchi
fattori di emissione di inquinamento per una varietà di combustibili e sistemi di combustone.
Riducendo ed esposizione di controlling ad emissioni di combustibile di biomassa deve essere un
la considerazione primaria in alcuna stufa program. che informazioni Ulteriori sono
disponibile dal Centro di Est-ovest (l'Appendice J).
ECONOMIE E SCELTE DI POLIZZA
La scarsità di fuelwood crescente ha una varietà di impatti economici su ambo
abitanti rurali ed urbani, la forza di lavoro rurale, e l'economia nazionale.
Per l'abitante di esistenza rurale, lo svuotamento di risorse di fuelwood locali
mai vuole dire times. There che cerca più lunghi sono stime numerose di questi
tempi che variano alto come 200-300 giorni di persona per anno per famiglia in
Nepal o 7% di ogni lavoro (22,46,98) e similmente percentuali di lavoro alte in
Il Tanzania (59) e paesi altri (99) . correlazioni riferendo Approssimato
distanza che cerca alla densità di popolazione locale è sviluppata facilmente da
associando al consumo medio da una popolazione all'area richiese
provveda un prodotto sostenuto, come mostrato in nota (114) . che Un secondo esempio è
dato in referenza (115) . In regioni aride con una percentuale di crescita di biomassa bassa un
villaggio di come pochi come 500-1000 persone possono usare su tutto il fuelwood fra un
distance. Cercare ambulante è anche lavoro pesante; in Burkina Faso, tipico
headloads pesano 27 kg (113).
Quando legno diviene scarso, raccolto spreca e sterco è gli abitanti di un villaggio solamente
alternativa; c'è nessuno in contanti per combustibili commerciali, né fa l'a lungo termine
spese ambientali di usare sprechi agricoli vincono loro immediato
valore come fuel. In India, è stato valutato che un tonne di sterco di vacca
applicato ai campi darebbe luogo al valore di produzione di grano aumentato
US$8, ma se bruciò eliminerebbe il bisogno per legna da ardere valore $27 nel
mercato (116,117).
Alcuni hanno disputato che a causa del relativamente efficienza bassa
di vacca - sterco nel provvedere nutrients come azoto, fosforo,
potassio, e zinca al suolo in una forma di useable, ha senso migliore
bruciarlo (117) . Questo, comunque ignora contributi importanti ed altri di
materiali organici per sporcare la fertilità (151).
Con un valore di mercato alto per biomassa alimenta, il povero e landless sono
accesso qualche volta negato alle loro fonti di combustibile tradizionali (118).
che ha
anche stato riportato che lavoratori di fattoria in Haryana, l'India, precedentemente pagò
salari di soldi, qualche volta è pagato invece residui di raccolto per essere usato per combustibile
(99)--combustibile che loro hanno ricevuto gratuitamente prima.
In contrasto, abitanti urbani spesso hanno nessuna alternativa ma acquistare loro
combustibile.
Again, ci sono stime numerose del carico finanziario questo
impone variando su ad alto come 30% di distrugga completamente reddito di famiglia in Ouagadougou
(34), a 40% in Tanzania (39), a quasi mezzo in Bujumbura, Burundi (36).
Durante gli anni settanta il costo di legno e carbone aumentò ad una percentuale di 1-2%
per anno più veloce di beni altri (76) . A causa della loro intensificazione di prezzo rapida
durante gli anni settanta, combustibili di fossile non sono alternative spesso vitali.
In
Malawi, l'uso di kerosene declinò 24% tra 1973 e 1976, presumibilmente
a causa di prezzi più alti (34) . Altri hanno notato impatti simili (71).
L'uso di combustibili tradizionali è importante nell'incentivare il rurale
economia.
Il valore di fuelwood e carbone eccede 10% del Lordo
Prodotto nazionale in paesi come Burkina Faso, Etiopia, ed il Ruanda,
ed eccede 5% in Liberia, Indonesia, Zaire, Mali, ed il Haiti (76).
Questo
pompe ammontari grandi di incassi nell'economia rurale e provvede molto
lavoro necessitato ad abitanti rurali (Tavola 17) . per provvedere Ouagadougou con
legno durante 1975, per esempio richiese delle 325,000 persona-giorno di lavoro
e generò su direttamente $500,000 nel reddito ed un supplementare $2.5
milione in reddito tramite trasporto e la distribuzione (34).
In Uganda, un
valutato 16 tonnes di carbone sono prodotti per persona-anno (13).
Other
stime sono date in Tavola 18 e referenze (71,72) . In molti paesi,
persone nelle aree più povere, dove le condizioni non permettono
espansione di raccolto o produzione di animale e la vegetazione boscosa e naturale è
la risorsa unica, dipenda pesantemente da vendite di legna da ardere per il loro reddito
(34,99).
che programma Purchessia è messo in luogo per soddisfare la scarsità di fuelwood,
sarà necessario per prendere il lavoro ha un impatto su in conto.
Alternative
Soddisfare la scarsità di fuelwood crescente (Tavola 9), governi potrebbero importare
fossile alimenta come un sostituto; la pianta alberi veloce-crescenti e migliora il
gestione di esistere foreste; e sviluppa più combustibile stufe efficienti e
attrezzatura di woodburning altra, fra azioni altre.
Se ogni persona che ora usa fuelwood cambiasse a petrolio basò combustibili, il
il consumo supplementare sarebbe solo 3.5% di 1983 produzione di petrolio di mondo.
Il
costi di kerosene e benzina di petrolio di liquified (LPG) per tutte le necessità di famiglia
sia 15% di sommi merce esporta o meno per il Kenia, la Thailandia,
Lo Zimbabwe, e molti countries. Importing altri combustibili per cucinare possono poi
sia una risposta importante in tali aree (152).
In contrasto, per Niger Burundi, ed altri, un interruttore a combustibili di petrolio
per le necessità di energia di famiglia assorbirebbe pressocché tutta esportazione di merce
guadagni (152) gli Sforzi di . di incentivare uso di benzina di butano attraverso sussidi
ha cominciato in Africa Dell'ovest ma ha provato essere un carico finanziario e pesante
(34,119).
There è anche l'evidenza che tali sussidi traggono profitto il ricchi
lontano più del poor. In Sumatra Dell'ovest nel 1976, il più povero 40% del
popolazione usò solamente 20% del kerosene anche se era pesantemente
sovvenzionato (58) . Yet senza tali sussidi, combustibili di petrolio sono oltre
la portata del poor. In queste aree, di azioni altre sono avute bisogno.
Come una seconda risposta, piantagioni di veloce-crescere specie di albero possono essere,
sviluppato provvedere combustibile (123-126) . dati Estesi su specie, loro
la crescita designa, ed i loro usi sono dati in referenze (5,12,102,123,124)
Agenzie di donatore ora stanno spendendo dei $100 milione per anno su selvicoltura
progetti (116), e consolidamento grande e supplementare è provvisto dal nazionale
comunque, governi themselves. che L'ONU ha valutato che $1 miliardo
per anno è avuto bisogno di soddisfare le necessità minime dell'anno 2000 quando un
la scarsità di approssimativamente 1 miliardo metri cubici per anno si è aspettata senza
intervento (6) . per tenere questa somma in prospettiva, comunque deve essere
comparato ai $130 miliardo per anno necessitato per ogni settore di energia
sviluppo in paesi in sviluppo (154).
TABLE 17
Breakdown di Fuelwood Costo Fattori per Niamey, Niger
$US/TONNE (*)
Labor per tagliare, legando in un fascio, e
che tira seguire la traccia di (price) 8.30 della strada
Labor per loading/unloading 2.80
Transport la licenza .35
Transport 5.30
Cutting la licenza 5.50
Profit 5.50
Total $27.75
Reference (121); (*) Presume 450 CFA/US $
TABLE 18
Labor Requisiti per la Produzione di Combustibile da Foresta
Persona-days/Hectare, l'Uganda
Maximum Minimo
FUELWOOD 120 50
Carbone di (kilns) portabile 210 88
Carbone di (forni di terra) 308 128
Referenza (38)
Piantagioni possono provvedere lavoro rurale (115) di alcuni 150-500 persona-days/hectare
durante i primi tre anni e quasi due volte quel ammontare
durante raccogliendo (127) . Additionally, piantagioni e piantando alberi
generalmente provvedere benefits. ambientale e molto importante Fra questi
sta stabilizzando e sta proteggendo suoli da vento ed erosione di acqua, provvedendo
protezione ad uccelli (quale può mangiare raccolto-distruggendo insetti--o
i raccolti loro) ed animali altri, e provvedendo suolo importante
nutrients.
Questi sono fatti una rassegna in (155).
Comunque, le piantagioni di Monocropping ignorano il non-combustibile tradizionale e molto
usi di foreste come cibo, fibra, medicine ed altri (128).
Alcuni
specie veloce-crescente come Eucalipto, sebbene produttivo ed ardito,
anche vuoti acqua macinata approvvigiona e suoli, sia immangiabile come bestiame
foraggio, ed impedisce la crescita di raccolto vicina (5,99) . Per specie altra,
comunque, interplanting con raccolti possono essere albida di Acacia di valuable. possono
aumento produce di miglio e sorgo da su a 3-4 volte riparando azoto
e pompando nutrients altro da profondo all'interno del suolo.
Additionally
provvede ammontari grandi di foraggio di bestiame bovino durante la stagione asciutta
(102).
specie preziosa ed Altra include il Tamarisk, usato in Iran meridionale
controllare la salinità (129).
Dei paesi hanno cominciato a sviluppare piantagioni sostanziali.
Il Brasile di , per
esempio, ha piantato con successo 5 milioni di ettari, quasi sempre veloce-crescente
Eucalipto, per combustibile e spappola fin da 1970 (67) . In contrasto, in Tanzania
un valutò di 200,000 ettari di piantagione stati avuti bisogno nel 1983 incontrare
le necessità del paese, ma solamente 7300 sarebbero piantati (47) . Substantial
progresso è fatto, nonostante spese qualche volta alte--più di $1000 per
ettaro in luoghi, prodotti che qualche volta sono stati lontano sotto aspettazioni
(127,130), e problemi altri e numerosi (5,99,116,125,131,132,155).
In
parti del Kenia, per esempio che woodlots individuali ora sono stabiliti
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estesamente (140) . In Tavola 19 molto fossile e combustibili rinnovabili sono comparati
sulla base del loro costo e lo spettacolo delle stufe usata con
loro.
Come visto là, fuelwood è lontano costoso che petrolio basò
combustibili o energia rinnovabile ed altra options. Anche se questo costasse vantaggio
decresca in regioni aride, sarà probabilmente ancora significativo.
Woodlots di villaggio possono favorire riduca il costo di fuelwood (Nota 157-C).
Così, legno sarà una fonte di energia primaria in paesi in sviluppo per il
futuro prevedibile.
Come una terza risposta, migliorando l'efficienza con la quale sono combustibili di biomassa
usato potrebbe estendere grandemente risorse di foresta ed ad un costo molto basso.
In
questo caso, il vantaggio di costo di legno come un combustibile di cottura diviene anche più
apparente (Tavola 19) . L'importanza dei risultati mostrata in Tavola 19
non essere overemphasized. Nessuna risorsa di energia altra viene vicina al
costi vantaggio di legno usato in combustibile stufe efficienti.
Certainly, come
redditi sorgono la pulizia e convenienza di qualità più alta alimenta così
come kerosene, LPG, o ethanol saranno pagati volentieri per; ma questo ora non è
una scelta vitale per molto del poor. Thus del mondo, un sforzo significativo
deve essere concentratsi sullo sviluppo di stufe che bruciano legno, ma fa così
pulitamente ed in salvo, con efficienza alta, e quello è facilmente controllato.
Il costo di salvare energia usando una stufa migliorata può essere comparato anche
al costo di produrre fuelwood. Una famiglia tipica di otto persone
chi usano fuelwood per cucinare su una stufa tradizionale (efficienza termale di
17%) ad una percentuale di 300 watts/person approssimativamente 150 GJ di energia consumeranno in
un due-anno period. Alternatively, se questa famiglia stessa facesse loro
cucinando su due $3 woodstoves della canale-tipo migliorati che hanno osservato
alimenti risparmi di 30-40% nel campo (efficienza termale di 30%, Capitolo
V), loro consumerebbero solamente 90-105 GJ sulla vita di due-anno di questi
stufe.
che I risparmi di energia sarebbero realizzati ad un costo di solo $0.10-0.13/GJ
--un fattore di 10 meno che il costo di piantagione produsse
fuelwood (Tavola 19) . che L'energia necessitata di produrre queste stufe non fa
cambi questo result. Currently, 0.022-0.027 GJ/kg è avuto bisogno di produrre
ricopra d'acciaio da minerale metallico crudo e processi industriali e nuovi potrebbe ridurre questo a
0.009-0.012 GJ/kg (136) . è probabile che Una stufa tipica usi 2-3 kg di acciaio e
così costringe 0.1 GJ a produrre mentre salva 25 GJ o più su suo
vita.
Non si intende che comparando queste scelte in questa maniera dibatta quello,
stufe migliorate sono una sostituta per piantare trees. di Ambo ora sono avuti bisogno
ed ambo sono componenti importanti di alcuna strategia di energia di lungo-termine.
Il costo di provvedere stufe efficienti tale combustibile ad ogni famiglia sulla terra
ora usando biomassa alimenta per cucinare sarebbe meno che un GW tipico del 1
pianta di potere nucleare, ancora salvi delle 10-20 volte come molta energia ogni anno come
il reattore produrrebbe durante la sua vita intera (153).
Il disegno,
produzione, e disseminazione di a buon mercato, combustibile stufe di biomassa efficienti
e le tecnologie altre sono i soggetti dei capitoli seguenti.
CAPITOLO III
DISEGNO DI STUFA
In questo capitolo i principi fisici e di base del combustone e calore
trasferisca sarà applicato al disegno di cookstoves che brucia biomassa cruda
combustibili come legno e sprechi agricoli ed orientamenti per migliorare
la loro efficienza sarà developed. Questi orientamenti formano la base per
lo sviluppo di estremamente combustibile stoves. efficiente che Questi sono, comunque
orientamenti only. per determinare accuratamente gli effetti su spettacolo di
modifiche di disegno varie ed ottimizzare un disegno richiede accurato
esaminando come descritto in Capitolo V. Il combustone attuale e trasferimento di calore
processi che accadono in una stufa anche sono complicati, troppo estremamente interdipendente,
e troppo variabile a modello e predice easily. Esaminando è una muffa.
Cominciare a capire come migliorare lo spettacolo di una stufa, ambo il
limiti teoretici così come i limiti pratici e correnti per coltivare in serra riscaldata
spettacolo deve essere understood. che I limiti teoretici prima sono esaminati.
Consideri, per esempio, cucinando che riso o porridge. Come, mostrato in Tavola 1,
scaldando gli ammontari adatti di asciuga grano ed annaffia a bollendo e
incitando le reazioni chimiche e necessarie richiede, in questo caso ideale,
l'equivalente di approssimativamente 18 grammi di legno per chilogrammo di cibo cucinato.
Yet,
prove di cottura controllato col fuoco aperto hanno richiesto dei 268 grammi
di legno per chilogrammo di cibo cucinato ed uguaglia stufe di metallo migliorate hanno
usato dei 160 grammi--nove volte il requisito teoretico.
(V di Capitolo
e cita 2).
Determinare dove il resto di questa energia è perso richiede particolareggiato
lavoro sperimentale, incluso esaminando temperature di muro di stufa benzina di condotta
temperature e volumi, ed emissioni, e è stato fatto solamente in alcuni
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casi speciali (3-5) . sotto il quale Alcuni di questi sono disegnati in Figura 1.
TABLE 1
L'Energia di Richiese Per Cucinare
Temperature Energia Specifica Required Legno di Totale Equivalente
Heat per Cooking Chimico (i grammi)
Cibo il kJ/kg[degrees]C di Change [il degrees]C Reactions Energia per Cibo di kg
KJ/kg di kJ/kg Cooked
Riso 1.76-1.84 80 172 330 (*) 18
Farina 1.80-1.88 80 172 330 (*) 18
Lenticchie 1.84 80 172 330 (* ) 18
Carne 2.01-3.89 80 -- 160-310 9-17
Patate 3.51 80 -- 280 16
Vegetali 3.89 80 -- 310 17
(*) Questo include acqua sufficiente per cucinare ma nessuna per evaporazione
(* *) Per legno con un valore calorifico di 18 MJ/kg.
Referenze (1,3).
Da questi equilibri scaldano, molte osservazioni possono essere fatte.
o Generally che la perdita più grande, 14-42% dell'energia di contributo è da battuto
Conduzione di in ed attraverso il walls. In stufe massicce
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coltiva in serra riscaldata (lb di Figura) è condotto attraverso e perduto dal fuori
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affiora.
o La perdita di energia in conti di benzina di condotta caldi per dei 22-39% del
distrugge completamente contributo al woodstove.
che L'efficienza di energia di una stufa può essere
aumentò drammaticamente avvalendosi dell'energia in questa benzina di condotta calda
attraverso convective migliorato scaldano trasferimento alla pentola.
o Anche se non dettagliato esplicitamente in Figura 1a, in fuochi aperti raggiante
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scalda trasferimento è il meccanismo per due-terzo del trasferimento di calore a
la pentola e non può essere aumentato grandemente (7).
o Le perdite di energia a causa del combustone incompleto sono relativamente piccole,
tipicamente meno che 8% del contributo energy. Il problema più grande con
la combustone incompleta è l'emissione di monossido di carbone velenoso e
Idrocarburi di --molti di che è tossico, anche cancerogeno (8).
o Typically mezzo che l'energia che entra la pentola è persa nella forma di vapore
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Le perdite di accadono anche nel trovare quell'energia nel pot. Eliminating questo
vaporizza perdita da più attentamente controlling che il fuoco poteva, in principio
riduce uso di energia totale da metà.
Similarly, convective scaldano perdite da
la superficie della pentola è piuttosto importante (Figura 1d) . Per pentola tipica
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La perdita di tassa di 700 W/[m.sup.2] (42,43), un 28-cm-diametro pentola cilindrica con
10-cm di messo in mostra ad aria circostante perderà energia alla percentuale di 100 W.
Su un'ora, questo è energicamente equivalente a 20 grammi di legno.
FIGURI 1:
Equilibri di calore Nel Cucinare Stufe
Figuri 1a:
Fuoco Aperto e tradizionale
Finale Equilibrio di Energia:
Gains:
8% assorbiti da acqua e cibo
Perdite di :
10% persi da evaporazione da pentola
82% perduto ad ambiente
Referenza (6)
Figuri 1b:
Due metallo di uninsulated di pentola
stufa di legno con camino.
Finale Equilibrio di Energia:
Gains:
17.6% assorbiti da prima pentola
10.3% assorbiti da seconda pentola
la frazione persa da evaporazione
da pentole è ignoto
Perdite di :
2% assorbiti da corpo di stufa
40.4% persi da convezione e radiazione
da corpo di stufa
22.2% perduto come energia termale in
allarga benzine
7.8% perduto dovuto al combustone incompleto
Referenza (5)
Figuri 1c:
Due pentola legno massiccio
coltivi in serra riscaldata con camino.
Finale Equilibrio di Energia:
Gains:
11.8% assorbiti da prima pentola
3.6% assorbiti da seconda pentola
Perdite di :
29.2% assorbiti da corpo di stufa
1.9% persi da convezione e radiazione
da corpo di stufa
39.0% perduto come energia termale in
allarga benzine
2.7% perduto dovuto al combustone incompleto
11.8% unaccounted per
Referenza (5)
Figuri 1d:
Tre legno di massa di pentola
coltivi in serra riscaldata con camino.
Finale Equilibrio di Energia:
Gains:
6% assorbiti da acqua e cibo
Perdite di :
4% persi da evaporazione da pentole
2.1% perduto da superfici di pentola
13.9% assorbiti da corpo di stufa
30.2% perduto come energia termale in
allarga benzine
1.1% perduto come monossido di carbone
1.9% perduto evaporare l'umidità in
alimenta
5.9% perduto come calore latente di vaporizzazione
di acqua produsse
da combustone
11.% perduto come residuo di carbone
Referenza (3)
Figuri 1e:
Stufa di carbone tailandese.
Finale Equilibrio di Energia:
Gains:
3.1% assorbiti da acqua e cibo
Perdite di :
4.6% persi da evaporazione da pentola
0.2% perse da convezione e
Radiazione di da coperchio di pentola
13.0% assorbiti da corpo di stufa
1.3% persi da convezione e radiazione
da corpo di stufa
2.1% perduto come energia termale in
allarga benzine
0.7% perduto come debito di monossido di carbone
al combustone incompleto
75.% perduto nella conversione di
Legno di a carbone
Referenza (4)
Migliorando così l'efficienza di combustibile di una stufa richiede attenzione ad un
numero di factors. diverso Fra questi è:
Combustone Efficienza: così che come molta dell'energia immagazzinata nel combustibile
come possibile è rilasciato come calore.
Heat Efficienza di Trasferimento: così che come molto del calore generato come
possibile davvero è trasferito ai contenuti del pot. Questo
include conduttivo, convective, e processi di trasferimento di calore radianti.
Control l'Efficienza: quindi solamente come molto calore come è avuto bisogno di cucinare il
Il cibo di è generato.
Pot l'Efficienza: così che come molto del calore che giunge ai contenuti
della pentola come resti possibili là cucinare il cibo.
Cooking Efficienza di Processo: quindi come energia piccola come possibile è
causava il physico-chimico cambia ocurring nel cucinare cibo.
Il combustone ed efficienze di trasferimento di calore sono combinate per spesso
convenienza e è chiamato poi l'efficienza termale della stufa.
Quando
loro sono combinati anche con l'efficienza di controllo, i tre sono insieme
chiamato la stufa efficiency. prove Diverse misurano combinazioni diverse
di questi factors. acqua di potere Alta prove bollitura, per esempio
misuri gli efficiency. High/low termali motorizzano acqua prove bollitura e
prove di cottura controllato sono due metodi diversi di misurare la stufa
efficienza.
L'efficienza di trasferimento di calore sarà discussa in termini di prima il
conduttivo, convective, ed andata di processi radiante su in e circa il
stufa.
del quale Questi processi sono disegnati in Figura 2. Gli aspetti altri
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efficienza sarà discussa in turn. Le appendici documentano il testo in
dettaglio e provvede referenze estese per lettura ulteriore.
CONDUZIONE
La temperatura di un solido, liquido, o benzina è una misura di come rapidamente il
atomi e molecole dentro di lui sono moving: il più veloce loro stanno muovendosi il
più caldo la sostanza is. In benzine e liquidi, trasferimento di calore conduttivo
accade quando molecole di velocità alte collidono casualmente con molecole più lente,
abbandonando così alcuno del loro energy. In, calore gradualmente è
trasferito da regioni di temperatura più alte a quegli a temperature più basse.
A causa di loro a bassa densità e la percentuale di collisione bassa e conseguente
tra molecole, benzine hanno una conducibilità termale e bassa.
qualità Alta
isolatori approfittano di questo intrappolando milioni di aria di miniscule
tasche in una matrice di (molto poroso o spugnoso) il materiale:
la maggior parte di così
isolatori sono infatti air. Il materiale solido è là solamente tenere il
aeri in luogo--prevenire currents di aria che aumenterebbe il calore
trasferisca rate. Thus, tali isolatori perdono alcuno del loro valore che isola
se loro sono compressi che riduce la taglia dell'aria intasca, od ottiene
bagni che riempimenti che l'aria intasca con acqua di conducibilità più alta.
TABLE 2
che Proprietà Tipica Valuta a 20[degrees]C
Materiale la Densità di Termale Calore Specifico
Conducibilità di kg/[m.sup.3] J/kg[degrees]C
Metalli W/m[degrees]C (*)
Steel Amalgama 35 (10-70) 7700-8000 450-480
Solids non metallico
Cement 0.8-1.4 1900-2300 880
Isolatori
Fiberglass di 0.04 200 670
Liquidi
Water 0.597 1000 4180
Benzine
Air 0.026 1.177 1000
(*) Veda Appendice io per la definizione e conversione di unità.
Referenza (9).
Una tavola più completa è data in Appendice A.
In un solido, calore è condotto come atomi più rapidamente vibranti ecciti e
accelerazione la percentuale di vibrazione di vicini di casa più lentamente commoventi.
Additionally,
nel calore di metalli è condotto come elettroni gratis con una mossa di velocità alta
da regioni ad una temperatura alta in regioni ad una temperatura più bassa
dove loro collidono con ed eccitano atoms. In generale, conduzione di calore da
tali elettroni sono molto più effettivo che che atomi eccitando adiacente
ogni other. Per questa ragione, metalli (quale elettricità di condotta) abbia molto
conducibilità termali e più alte che solids elettricamente isolante.
Una tavola breve delle conducibilità termali e fattori altri è presentata in
Proponga solo 2 above. che I punti hanno fatto sulla conducibilità bassa di benzine,
la conducibilità alta di metalli, ed isolatori di qualità che sono soprattutto aria
(l'avviso l'a bassa densità) chiaramente può essere visto in questa tavola.
Conducibilità Termale che calcola
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La conducibilità termale di un oggetto può
sia espresso approssimativamente dall'equazione
KA([T.SUB.1] - [T.SUB.2])
Q =--------------------------- (1)
S
dove è la percentuale di trasferimento di calore Q, k è
la conducibilità termale del materiale,
Un è l'area, s è la grossezza del
obietti attraverso che è condotto calore,
e ([T.sub.1-[T.sub.2]) è la differenza di temperatura
tra il caldo e sides. Thus freddo, noi vediamo, che se il piatto è
grande e sottile (A/s grande) la percentuale di tranfer di calore sarà grande.
Se il
piatto è piccolo in area e spesso, più come una verga (A/s piccolo), la percentuale di
trasferimento di calore sarà anche small. coi quali Il trasferimento di calore varia direttamente
la conducibilità termale e la temperatura differenziano attraverso l'oggetto
(L'appendice Un).
Comunque, usando questa equazione per il trasferimento di calore attraverso una stufa da solo
muro condurrebbe a valori che sono molte volte large. Il trasferimento di calore anche
in e fuori di un oggetto dipende dalle conducibilità ad e dal
superfici così come la conducibilità all'interno dell'oggetto stesso (l'Appendice
Un).
In dei casi, immondizia o strati di ossido possono ridurre il trasferimento di calore
attraverso la superficie; in casi altri, l'aria alla superficie stessa significativamente
riduce poi il calore transfer. Taking questo in conto dà
A([T.SUB.1] - [T.SUB.2])
Q =------------------------
1 S 1
- + - + -
[H.SUB.1] IL K DI [H.SUB.2] (2)
dove [h.sub.1] e [h.sub.2] è gli interni e superficie calore trasferimento coefficienti esterni
(L'appendice B) . valori Tipici per h ancora sono 5 W/[m.sup.2][degrees]C in aeri a più di 15
W/[m.sup.2][degrees]C in un m/s moderato del 3 wind. L'inverso valuta 1/h e s/k sono il
resistenze termali per scaldare transfer. valori Tipici del termale
resistenze (il s/k) per muri di stufa diversi 0.0000286 sono [m.sup.2][degrees]C/W per 1-mm-spesso
ricopra d'acciaio, 0.04 [m.sup.2][degrees]C/W per creta sparata e 2-cm-spessa, e 0.10 [m.sup.2][degrees]C/W per un
Wall. concreto e 10-cm-spesso In contrasto, la resistenza termale dell'aria
alla superficie del muro di stufa (1/h) è 0.2 [m.sup.2][degrees]C/W per ancora aera e
0.0667 [m.sup.2][degrees]C/W per un m/s del 3 wind. al quale Questi valori devono essere raddoppiati poi
dia conto dell'interno e fuori di superfici.
Così, è la resistenza di superficie, non la resistenza per scaldare trasferisce di
il materiale stesso, che primariamente determina la percentuale di perdita di calore
attraverso la stufa wall. Questo è vero fino a che la conducibilità molto bassa (alto
resistenza termale) materiali come isolamento di fiberglass sono usati.
Fiberglass, per esempio ha una resistenza termale (1/k) tipicamente approssimativamente 25
m[degrees]C/W o, per una rigatura 4-cm-spessa, una resistenza totale (il s/k) di circa me
[m.sup.2][degrees]C/W. In questo caso l'isolamento, non la resistenza della superficie
strati di aria, è il determinante primario della percentuale della stufa di perdita di calore.
Il consolidi percentuale statale di perdita di calore attraverso un muro di stufa di metallo ora può essere
crudamente estimated. Se il muro ha un'area di 1mx0.2m-0.2[m.sup.2], una temperatura
la differenza di 500[degrees]C tra l'interno e fuori, ed ancora è in aeri
(.2)(500)
Q =------------------------ = 250 watt
(.2) + (0.0000286) + (.2)
Se la resistenza dello strato di confine di superficie di aria fosse stata ignorata, un
percentuale di perdita di calore 14,000 volte più grande sarebbe stato calcolato--un
assurdamente valore grande.
Trasferimento di calore conduttivo porta anche calore attraverso la pentola ai suoi contenuti.
Pentole di alluminio di conducibilità alte possono salvare energia comparata a creta
pentole perché loro conducono più prontamente il calore del fuoco al cibo.
Alla durata stessa, pentole di alluminio soffriranno comunque, perdita di calore più grande
che creta mette in vaso dal caldo interno alle porzioni dell'esteriore esposto
ad air. circostante e freddo Queste porzioni della pentola potrebbero essere isolate a
riduca questo calore loss. Il coefficiente di trasferimento di calore complessivo di alluminio
pentole sono state valutate per essere approssimativamente 18 W/[m.sup.2][degrees]C comparò a 9.7 W/[m.sup.2][degrees]C per
creta mette in vaso (3,10) . In prove di cottura controllato con pentole di alluminio, combustibile
risparmi erano approssimativamente 45% (3) comparò ad usando creta pots. Coating alluminio
pentole con fango per proteggere il loro splendore, o permettendo un strato spesso di fuliggine a
costruisca su sul fuori riduca l'efficienza di energia delle pentole e dovrebbe essere
scoraggiato.
oltre al loro spettacolo alto ed agio di cuochi di uso
preferisca alluminio mette in vaso perché, diversamente da creta sparata e tradizionale mette in vaso, loro
non voglia break. In un anni molto pochi la produzione ed uso di pentole di alluminio
ha sparso estesamente in molti paesi in sviluppo.
Deposito Termale che calcola
Un altro fattore dell'importanza in calcoli di trasferimento di calore conduttivi è
l'abilità di un materiale di immagazzinare energia termale, misurato come suo
heat. specifico Il calore specifico di un materiale è l'ammontare di energia
costretto ad elevare la temperatura di 1 kg della sua massa entro 1[degrees]C. Per un determinato
obietti, il cambio nel calore totale immagazzinato è dato poi da
DE - [MC.SUB.P](DT) (3)
dove è la massa dell'oggetto M, [C.sub.p] è il suo calore specifico, e (il dT) è suo
cambi in temperature. Thus, se il muro di un 3 kg metallo stufa aumenti
entro 380[degrees]C durante uso, il cambio in energia immagazzinata nel suo muro è,
DE di = (3kg)(480Ws/kg[degrees]C)(380[degrees]C) = 547200 Ws o 547.2 kJ
Così, la conducibilità termale porta energia termale attraverso un materiale;
il calore specifico e massa di un negozio di oggetto questa energia di calore.
Il
più grande la massa e calore specifico di un oggetto il più energia che può
immagazzini per un cambio determinato in temperature. Thus un termalmente massiccio (grande
[MC.sub.p]) oggetto scalda su lentamente; un termalmente leggero (piccolo [MC.sub.p]) l'oggetto
scaldi rapidamente.
Questo stato chiamato l'inerzia termale di un oggetto e è
un parametro di disegno importante in stufe.
Calcoli della Perdita del muro
Riducendo la perdita di calore in ed attraverso i muri di stufa al fuori
richiede un'analisi particolareggiata del processo di conduzione che è presentato
in Appendice A. Nel fare una rassegna questi calcoli, è importante a nota
prima che loro sono basati su una camera di combustone finta e particolare
la geometria e flusso di calore dal fire. a causa di questo, i valori elencarono
sotto è in watt, gradi, ecc. piuttosto che in unità di dimensionless.
Secondo, per la semplicità e convenienza i calcoli erano fatti presumendo
che il fuoco è tenuto ad un livello di potere singolo tutto il time. Thus, il
risultati elencati sono intermedi tra quegli osservati in pratica per il
potere alto fase bollitura ed il potere basso che bollono lentamente fase dovuto al
valori presunti per il calore fluxes. Anche se i valori dati sono spostati
da questi fattori, loro mostrano ciononostante trend che rimarrà lo stesso
per alcuna camera di combustone.
Quando cucinando comincia, i muri della stufa sono cold. Con tempo che loro scaldano
su ad una percentuale determinata dalla loro massa e calore specifico come discussa
sopra.
muri Leggeri hanno un'inerzia termale e bassa e scaldano rapidamente.
Muri spessi, pesanti scaldano più slowly. Heat perdita dalla camera di combustone
è determinato da come rapidamente questi muri scaldano e di conseguenza quanto
scaldi il muro perde da suo fuori di surface. Questo chiaramente è mostrato in
bse4x37.gif (600x600)
Figuri 4, dove il più spesso il muro il più lentamente scalda.
Anche se un muro spesso di materiale di calore specifico alto e denso può avere
perdita di calore lievemente più bassa che un muro più sottile dopo molte ore (Veda
Appendice Un), prende molte ore più per la perdita di calore più bassa ed eventuale di
il muro spesso per compensare per suo molto assorbimento più grande di calore a
scaldi su a questo state. Thus, è preferibile per fare il solido sempre
(il non-isolatore) porzione del muro come sottile ed accende come possibile.
Inoltre, l'uso di insulants leggero come fiberglass o
bse4bx37.gif (486x486)
costruzione di muro duplice può abbassare drammaticamente perdita di calore (Figura 4B).
Materiali come sabbia-creta o calcestruzzo che hanno un calore specifico ed alto
e la densità, e quale deve essere formato in sezioni spesse per sufficientemente essere
forte sostenere una pentola o resistere al fuoco, dovrebbe essere evitato perciò.
Scaldi Ricupero
Frequentemente si ha disputato che gli ammontari grandi di calore assorbirono da
i muri di una stufa massiccia che estinguono dovrebbero essere utilizzati da uno
il fuoco presto ed usando questo calore per completare cottura o usando più tardi
esso per scaldare water. Water riscaldamento esamina su stufe massicce e calde, comunque abbia
mostrato quello solamente 0.6-1.3% dell'energia rilasciati dal fuoco di che
forse un terzo stati immagazzinati nel muro massiccio, potrebbe essere recuperato--scaldando
l'acqua entro tipicamente 18-19[degrees]C (2) . quello che spesso si pensa che sia,
scaldando o cucinando da ricupero di calore davvero sono fatti dal rimanenti
carboni del fuoco.
Quel ricupero di calore da muri massicci è così difficile può essere facilmente
capito considerando il following. First, conduzione di calore attraverso
il muro è lento (l'Appendice Un) così che energia piccola può essere trasportata
la pentola directly. Second, aria è un relativamente insulator. Thus buono, poco
calore può essere portato dal muro nell'aria spazi nella stufa e
poi al pot. terzo, ambo di questi percorsi di calore sono slowed ulteriori dal
relativamente la differenza di temperatura piccola tra il muro e la pentola.
Il
temperatura bassa del muro riduce anche il trasferimento raggiante alla pentola.
Finalmente, il calore immagazzinato nel muro bada ad equilibrate all'interno del muro
e poi perde all'outside. Il risultato di tutti questi processi sono mostrati
bse6x39.gif (600x600)
in Figura 6 e è d'accordo molto bene coi dati sperimentali citati sopra.
Piuttosto che dipendendo da efficienza bassa stufe massicce (la Tavola V-1) per
cucinando e tentando poi di recuperare calore per acqua calda, tale acqua
scaldando molto può essere fatto più efficientemente direttamente con un spettacolo alto
stufa.
Further, può essere fatto poi quando ebbe bisogno piuttosto che essendo allacciato a
la cottura schedule. Similarly, usare che calore immagazzinato per completare cottura, è
una tecnica estremamente inefficiente comparò ad usando un'efficienza alta
stufa leggera e possibilmente un " fornello di haybox " (discusse sotto sotto
ASPETTI ALTRI).
Ricupero di calore chiaramente è comunque, desiderabile quando può essere fatto
efficientemente, costi efficacemente, e senza interferire smodatamente con
lo scopo primario del device. Per esempio, scaldando acqua da calore
è probabile che ricupero sia fatto efficientemente da formando il muro di un alto
stufa di metallo di spettacolo stessa in un'acqua Calore di tank. che può altrimenti
sia perso in ed attraverso il muro sarebbe poi invece direttamente
assorbito dal water. Se o non il combustone medio e più basso
temperature di camera ridurrebbero significativamente l'efficienza di riscaldamento di pentola
o interferisce con combustone avrebbe bisogno di essere esaminato.
Così, muri leggeri hanno l'intrinseco potenziale per molto più alto
spettacolo che muri massicci dovuto alla loro inerzia termale e più bassa.
Questo
comunque, non voglia dire necessariamente che una volontà di stufa leggera automaticamente
salvi energia o che una stufa massiccia cannot. Per un peso leggero
coltivi in serra riscaldata salvare energia la sua perdita di calore all'esteriore deve essere minimizzato anche
ed il convective e trasferimento di calore raggiante alla sua pentola devono essere ottimizzati.
Al contrario., stufe massicce possono e qualche volta salvano energia nonostante loro
muro grande losses. Tali stufe possono salvare energia se il convective e
trasferimento di calore radiante alla pentola è ottimizzato attentamente.
Perdite di Muro che riducono
Se un muro singolo e leggero (il metallo) stufa è annerita pesantemente e sooted
bse5x39.gif (600x600)
sul fuori della sua perdita di calore esteriore può essere piuttosto grande (Figura 5).
Questo
perdita di calore è dovuta all'emissione di energia raggiante (veda Appendice C) e
può essere ridotto levigando chimicamente o meccanicamente o rivestendo il
superficie esteriore per lasciare un finish. metallici e brillanti Anche se tale fine
avere appello commerciale, la sua efficacia nel ridurre la volontà di perdita di calore
duri solamente così lungo come è tenuto relativamente pulito e libero di fuliggine e
arrugginisca, etc. che dovrebbe essere notato che vernici la maggior parte di, anche vernice bianca, volontà
davvero aumenti la perdita di calore raggiante da una stufa e debba essere
evitato; la superficie deve essere metallica per decrescere perdita di calore raggiante.
Lighweight stufe di muro singole sono facili costruire, è costo basso, e
abbia relativamente spettacolo alto quando convective scaldano trasferimento è ottimizzato.
Durante uso loro possono avere comunque, piuttosto caldi sul fuori e può
bsex40.gif (600x600)
bruci l'utente così come sia incomodo per usare (Tavola 3) . per ridurre calore
perdita e così riduce questo azzardo, entrambi costruzione di muro duplice o
insulants leggeri come fiberglass o vermiculite possono essere usati.
Costruzione di muro duplice con metallo può ridurre da solo significativamente calore
perdita (Figura 5), disagio di utente, e l'azzardo di scottature (Tavola 3).
Il
muro duplice serve due funzioni nel ridurre calore loss. First, il morto
arie spaziano tra i due muri è un isolatore modestamente buono.
che deve
comunque, sia notato che aumentando la grossezza di questo spazio di aria morto
non migliori il suo value. isolante Questo è dovuto alla convezione
currents che fluisce più liberamente il più grande lo spazio mentre portando calore da
un muro al Secondo di other. , il muro interno si comporta come un scudo di radiazione
tra il fuoco ed il wall. esterno Ambo di questi fattori possono essere visti in
Figuri 5.
Là, l'emissivity o, più accuratamente, l'accoppiamento raggiante
tra l'interno e muri esterni sono il determinante primo di perdita di calore.
L'emissivity della superficie esteriore è importante a causa della temperatura più bassa
di quel wall. Come la temperatura del muro esteriore aumenta dovuto
a trasferimento di calore raggiante e più grande da interno a muro esterno ([[l'epsilon] .sub.i] aumentando)
l'emissivity esteriore, [[l'epsilon] .sub.e], diviene più importante (l'Appendice C).
In pratica sono molte difficoltà potenziali:
o Anche se sia preferibile per minimizzare accoppiamento raggiante tra i due
Muri di dandoli una fine metallica e brillante, lungo-durevole, loro vogliono
tende ad arrugginire, annerisca, e fuliggine su time. Keeping loro pulito sarebbe
difficult. Even nel caso peggiore ([[l'epsilon] .sub.1] = .9, [[l'epsilon] .sub.e] .9), comunque, il sosia
Il muro di ancora compie migliore che il migliore ([l'epsilon] .sub.e] = .9) muro di metallo singolo.
o Lo spazio di aria morto è un isolatore buono da solo, ma legando il
muro interno all'esterno baderà a circuito corto il suo valore che isola
a causa della conducibilità termale ed alta di metal. è necessario che il
due muri sono insieme meccanicamente rigidi, ma loro non devono facilmente
conduce calore da uno all'altro.
che è probabile che Questo sia fatto da usando non metallico
Spacers di o chiusure, o chiodino che salda insieme i muri a
selezionò punti.
Long continuo salda dovrebbe essere evitato se possibile.
o che Il valore isolante dello spazio di aria morto è ridotto se aria è permessa
per fluire attraverso.
Thus, lo spazio di aria morto dovrebbe essere chiuso alla cima.
Stufe di metallo di muro duplici ora sono sviluppate e commercializzarono in
La Botswana (11,12) e Ghinea (13).
Meglio ancora è usare un insulant della qualità alto come fiberglass o
vermiculite col muro duplice per tenerlo in luogo e proteggerlo.
Come
visto in Figura 5, strati di isolamento come sottile come alcuni millimetri sono
effettivo nel ridurre calore loss. Tali stufe è stato esaminato in Mali
(14).
insulants valore investigando leggeri ed Altri includono cenere di legno,
terra di diatomaceous, e, possibilmente, trattò chimicamente (ridurre suo
flammability) paglia o carbone fra altri (veda Tavola Un-1).
Nel momento in cui muri di isolato le temperature esteriori riducono (Tavola 3), loro
aumenti il muro interno temperature. Questo può aumentare trasferimento di calore a
la pentola da convective scalda trasferimento, da trasferimento di calore radiante dal
superficie di muro interna, e possibilmente migliorando la qualità del combustone.
CONVEZIONE
Convective scalda accade trasferimento quando una benzina o liquido è costretto o fluisce
naturalmente in una regione ad una temperatura diversa e poi scambia calore
energia da conduzione - - dall'interazione di particelle individuali.
che è
da convective scaldi trasferimento che la benzina calda che lascia il fuoco scalda il
metta in vaso, o che il vento raffredda un stove. caldo In fuochi aperti e molto tradizionale
bse1x290.gif (600x600)
stufe molto del riscaldamento potenziale di questa benzina è perso (Figura 1).
Convective in aumento scaldano trasferimento alla pentola è di più il singola
modo importante di aumentare l'efficienza termale di una stufa di woodburning.
Convective Calore Trasferimento in aumento
In generale, convective scaldano trasferimento è dato empiricamente dall'equazione:
Q = HA([T.SUB.1]-[T.SUB.2]) (4)
Per il caso di un essere di pentola scaldato da benzina calda che lascia il fuoco, Q è, il
calore trasferì dalla benzina alla pentola, h è il calore di convective
trasferisca coefficiente, Un è l'area della pentola attraverso che il calore
cambio ha luogo, e ([T.sub.1]-[T.sub.2]) è la differenza di temperatura fra
la benzina calda e la pentola.
Aumentare il trasferimento di calore Q alla pentola c'è poi, in principio,
tre cose uno inscatola do. First, la temperatura [T.sub.1] della benzina calda può essere
aumentato.
Questo può essere fatto solamente chiudendo la stufa e controlling il
ammontare di fuori di aria che enters. Questo è spesso non pratico come esso
richiede manipolando una porta sull'entrata di legno, previene esaminando visuale e facile
di fuoco, e di solito richiede taglio il legno in pezzi piccoli così
che la porta può essere chiusa dietro a them. Further, l'utente deve costantemente
chiuda le Stufe di door. con focolari inclusi è, comunque, essendo
sviluppato e disseminato in India (15-18) . Se riuscito su un grande
scali, questa è un'innovazione importante.
Secondo, come molta dell'area Un della pentola dovrebbe essere messo in mostra alla benzina calda
come possible. Questo è molto importante.
che La pentola sostiene, per esempio deve
sia forte abbastanza per sostenere la pentola ma dovrebbe essere tenuto piccolo in area così come
non proteggere la benzina calda dal pot. a La benzina dovrebbe essere permesso per sorgere
su circa la pentola e contatta la sua superficie intera.
Terzo, i convective scaldano coefficiente di trasferimento che h dovrebbe essere aumentato.
Questo può essere fatto aumentando la velocità della benzina calda come fluisce
oltre la pentola.
In convective scaldi trasferimento, la resistenza primaria per scaldare flusso non è
all'interno dell'oggetto solido (a meno che è un isolatore molto buono), né fra
il gas. Instead caldo e fluente, la resistenza primaria è nella " superficie
strato " di confine di benzina molto lentamente commovente immediatamente adiacente ad un muro.
Benzina fluisce liberamente e prontamente lontano da un muro, porta calore con lui.
Come il
a muro di pentola si è avvicinato, l'attrito tra la pentola e la benzina previene il
gassi da fluire facilmente, All'interno di questa regione trasferimento di calore è primariamente da
conduzione e, come prima celebre, la conducibilità di benzine è completamente
basso.
è questo strato di confine di superficie di benzina stagnante che primariamente
limiti scaldano trasferimento dalla benzina calda e fluente alla pentola.
Migliorare l'efficienza termale di una stufa, la resistenza termale di
questo strato di confine deve essere reduced. Questo può essere portato a termine da (fra
altri) aumentando sulla velocità di flusso della benzina calda la superficie di
la pentola.
che Questo flusso rapido aiuta " sbucciano " via alcuno di questo confine di superficie
strato e, diluente, lo strato di confine di benzina stagnante offre poi meno
bse7x43.gif (600x600)
resistenza a trasferimento di calore conduttivo attraverso lui alla pentola (Figura 7).
Tipi di Stufa fondamentali
Sforzi di migliorare convective scaldano trasferimento ha dato luogo al tre
tipi fondamentali di stufe di biomassa che saranno chiamate genericamente
multipot, canale, ed imboccatura (Figura 8) . In ognuno di questi, il flusso
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la velocità della benzina calda sulla pentola è aumentata restringendo il
channel(1) apertura attraverso la quale la benzina deve fluire oltre la pentola.
(Perché il
volume di benzina calda che fluisce oltre alcun punto è continuo, la sua velocità di flusso
attraverso un'apertura stretta deve essere più veloce che attraverso un più largo).
Questo,
comunque, dà luogo ad un handicap serio inerente in alcuno migliorò stufa
programma.
Come queste aperture di canale deve essere preciso ad all'interno di alcuni millimetri
stufa e dimensioni di pentola devono corrispondere essere effettive, e devono essere precisamente
determinato - - complicando grandemente produzione e disseminazione.
Multipot coltiva in serra riscaldata calore due o più pentole da un fuoco singolo.
In principio,
questo aumenta l'area di superficie di pentola messa in mostra al fuoco e benzina calda e
aumenti l'efficiency. termale In pratica, comunque è difficile se
non controllare individualmente il contributo di calore ad ognuno delle pentole
(veda Aspetti Altri) . che L'efficienza di stufa risultante è abbassano poi di solito
che il canale o imboccatura di prototipo ora coltiva in serra riscaldata sotto sviluppo.
Aumento di stufe di canale l'area di pentola mise in mostra alla benzina calda costringendo il
gassi su come molta della superficie di una pentola singola come praticabile.
Radiant
trasferimento è massimizzato mettendo ancora la pentola vicino al firebed senza
interferendo smodatamente con le stufe di Canale di combustion. offre più alto
______________________
(1) Le dimensioni di canale sono mandate a chiamare " lunghezza " la direzione di benzina
fluisca, ampiezza " per la circonferenza della pentola o coltiva in serra riscaldata, e " apertura " per il
spazi tra la pentola e muri di stufa.
efficienze, meglio controlli, e costo più basso che la maggior parte di stufe di multipot.
Emissioni da stufe di canale spesso non sono comunque, meno che da
multipot coltiva in serra riscaldata ed in dei casi può essere peggiore.
Lo sviluppo di stufe di tipo di imboccatura ha cominciato solamente recentemente (18,19), ancora
loro sembrano offrire promise. considerevole Come per stufe di canale, imboccatura
stufe hanno una pentola singola, la superficie intera di che è esposto al
ira di f e gas. Similarly caldo, come per canale e multipot coltiva in serra riscaldata,
imboccatura coltiva in serra riscaldata aumento la velocità delle benzine calde che fluiscono oltre la pentola
costringendoli attraverso un channel. Additionally stretto, l'altezza grande
ed il restringimento strozza della camera di combustone della stufa di imboccatura acceleri
le benzine ad una velocità più alta prima che loro contattano il pot. Questo è
comunque, fatto alla spesa di trasferimento raggiante e ridotto.
Stufe di imboccatura di prototipo hanno realizzato efficienze di 43% in laboratorio
prove (18,19), comparabile alle stufe di multipot migliori (15-17) e canale
stufe (14) . Further, perché la forma della camera di combustone migliora
combustone, stufe di imboccatura hanno molte emissioni più basse che tipi altri.
Prove recenti di stufe di imboccatura hanno mostrato emissioni di monossido di carbone (CO)
essere solo 5-6 ppm alla potere di picco e di fuliggine, meno che 2.5 mg/[m.sup.3] (18,19).
Questi sono lontano meno che il fire. aperto Da paragone, emissioni tipiche
da stufe di kerosene alla potere di picco 25 ppm di CO e 0.2 mg/[m.sup.3 sono] di fuliggine.
Comunque, prototipi correnti soffrono il handicap severo di accettare solamente
pezzi molto piccoli di biomass. Se o non questo può essere superato resti
essere seen(2).
______________________
(2) Per informazioni ulteriori, lettori dovrebbero contattare H.S.
Mukunda ed U.
Shrinivasa ad ASTRA (Veda Appendice J).
Convective Calore Trasferimento che modella
Convective che capisce scaldano trasferimento puntella tutti gli sforzi di migliorare
l'efficienza di biomassa stoves. che brucia Un modello empirico e particolareggiato di
convective scaldano trasferimento in stufe di canale è sviluppato in Appendice B;
referenze ad un modello empirico di stufe di multipot sono provviste anche
là.
l'analisi Numerica di trasferimento di calore di convective in canale e
stufe di imboccatura ora sono in preparazione dall'autore e saranno presentate altrove.
Perché stufe di canale hanno molto spettacolo migliore generalmente che
multipot coltiva in serra riscaldata e perché loro sono sviluppati più pienamente e sono esaminati che
imboccatura coltiva in serra riscaldata, elementi critici nel loro disegno saranno presentati qui.
Il modello empirico di trasferimento di calore di convective in stufe di canale sviluppate
in Appendice B provvede l'acume considerevole nel loro spettacolo
e limitations. Questo modello non è sufficientemente preciso per essere usato a
predica lo spettacolo quantitativo ed assoluto di una stufa vera--quello può
solamente sia fatto da collaudo particolareggiato come discusso in Capitolo V. Nevertheless,
il modello è utile nell'illustrare trend generali nello spettacolo di
questo tipo di stufa e la sua sensibilità a cambi dimensionali.
Dalla discussione su di trasferimento di calore di convective e confine di superficie
strati uno si aspetta che narrower irrighi avere percentuali più alte di trasferimento di calore
al walls. Questo chiaramente è visto nelle predizioni di modello presentate in
Figuri 9. infatti, l'efficienza di canale, definito come la frazione di
energia nella benzina calda che entra il canale che è trasferito alla pentola,
è estremamente sensibile a cambi nel canale gap. Per un 10-cm-lungo
irrighi, le gocce di efficienza di canale da 46% per un'apertura del 8-mm a 26% per
un gap. Thus del 10-mm la stufa e dimensioni di pentola devono essere molto precisamente
controllato.
Multipot e spettacolo di stufa di imboccatura è similmente sensibile
all'apertura di canale.
L'efficienza più bassa di aperture di canale larghe può essere compensata parzialmente per
bse9x46.gif (600x600)
facendo il canale più lungo (Figura 9) o chiudendo il combustone
alloggi controllare aria di eccesso ed elevando così le temperature di benzina medie
(L'appendice B) . However, chiudere che il focolare, non è spesso pratico,
come discusso sotto sotto Radiazione, e canali più lunghi raramente possono pienamente
bse9bx46.gif (486x486)
compensi (Figura 9,11) . Come visto in Figura 9B, lunghezza di canale supplementare
bse9x460.gif (600x600)
è anche sempre meno effective. Come le benzine nell'aumento di canale e
abbandoni il loro calore, la loro temperatura drops. che lunghezza di canale Supplementare è
tentando di recuperare energia da questo temperatura in modo crescente più bassa
(qualità più bassa) il calore source. Per l'apertura del 4-mm, efficacemente tutta l'energia
nella benzina che può essere è recuperato nella prima 2 lunghezza di cm del
canale.
Channels più lungo che 5 cm è inutile.
Per l'apertura del 6-mm, il
prima 5 lunghezza di cm recupera 57% dell'energia nella benzina, il cm prossimo del 5
recuperi un supplementare 16%, il cm prossimo del 5 un supplementare 8%, e così su.
Se la lunghezza supplementare vale la pena dipende da fuelwood locale
prezzi, la costruzione costa per canali più lunghi, e fattori altri.
Questo può essere determinato solamente da collaudo accurato della stufa per determinare
il tradeoffs dello spettacolo attuale di ampiezza di canale e lunghezza ed il
benefici finanziari che risultano.
Anche se canali stretti abbiano efficienze alte, loro riducono anche il
ammontare di benzina che può fluire attraverso il canale e così può limitare il
bse10x47.gif (534x534)
potenza di fuoco (Figura 10) . Con un canale troppo stretto o un fuoco troppo grande
o il fumo verserà fuori la porta di stufa, altrimenti il fuoco sarà
soffocato e soffre il combustone povero o semplicemente non costruisce su ai desiderarono
potere.
in ambo i casi, efficienza di stufa soffre.
Additionally, con un
canale troppo stretto, ci sarà tale fuoco piccolo che la pentola non può essere
scaldato in una lunghezza ragionevole di time. Thus, la scelta della condizione ideale
ampiezza di canale è un compromesso tra efficienza alta e riscaldamento rapido.
bse11x48.gif (600x600)
Figuri 11 illustra questo compromesso.
Sarà tradurre i risultati su in un'efficienza di stufa totale,
presunto qui che l'efficienza per la pentola da solo (a causa di radiazione e
la convezione sul suo fondo) è 20% e che una terza della potenza di fuoco totale
è disponibile nelle benzine calde che entrano il channel. La stufa totale
efficienza è poi 20% più un terzo dell'efficienza di canale.
Con queste assunzioni l'efficienza di stufa totale può essere tracciata contro
il flusso di calore totale alla pentola (Figura 11) . Now il tradeoffs tra
apertura di canale e lunghezza e tra efficienza di stufa e percentuale che scalda
chiaramente sia seen. Per esempio una stufa (diametro di 0.3-m) con circa un 40%
efficienza totale potrebbe avere un'apertura di canale di 6 mm e lunghezza di 5 cm o
uno di 8 mm di 20 cm. However, la stufa del 6-mm avrebbe un flusso di calore di picco
alla pentola di 1.3 kW mentre la stufa del 8-mm provvedrebbe quasi 3 kW.
In
fatto, per lunghezze di canale ragionevoli il canale del 6-mm non potrebbe arrivare mai 2
kW.
Similarly, se una stufa capace di provvedere 4 kW della pentola fu avuta bisogno,
un'apertura di canale di approssimativamente 9-10 mm sarebbe necessaria (4 kW eleveranno 10
litri di acqua a bollendo in approssimativamente 14 minuti) . Thus, stufa totale e più alta
efficienze possono essere realizzate ma devono essere bilanciate con la percentuale di riscaldamento
e possibilmente il costo di costruire un channel. lungo dovrebbe essere
comunque, ricordò che tutti di queste efficienze e riscaldamento risultante
percentuali sono più alte di quelli del fuoco aperto e protetto.
A questo punto, il modello di stufa ipotetico è stato operato a suo
potere ottimale level. Alle potere più grande della condizione ideale il combustone
benzine non inscatolano ogni fuga fuori il canale ed invece devono fluire fuori la porta
o forse soffoca il fuoco ed abbassa la qualità di combustone.
Alle potere
sotto la condizione ideale, il flusso di benzina attraverso il canale rimarrà circa il
stesso ma sarà ad una temperatura più bassa a causa di più entrained aeri (meno
gassi ad una temperatura più alta accelererà debito alla sua galleggiabilità più grande e
tiri in aria fredda finché giunge ad un equilibrio di temperatura nuovo, più basso
percentuale di flusso) . in ambo i casi, l'efficienza drops. che lavoro Sperimentale ha
mostrato che per una varietà di stufe l'efficienza ha un massimo ad un
potere di fuoco particolare (5).
Da Figura 11, può essere visto, che permettere riscaldamento iniziale e rapido, un
di apertura di canale più grande può essere avuta bisogno:
durante bollendo lentamente, l'efficienza di stufa
poi suffers. Alternatively, se un leggermente narrower irrigano apertura è scelta,
l'efficienza più alta durante la fase che bolle lentamente sarà alla spesa di
heating. iniziale e più lento Un'apertura di canale variabile sarebbe desiderabile, ma è
difficile da comprendere in practice. Depending su come sensibile la stufa
efficienza è al livello di potere, un compromesso tra riscaldamento rapido e
bollire lentamente efficienti possono essere necessary. nei quali Questa scelta deve essere determinata
divida dai tipi di cibo per essere cooked. Se cucinare tempi è corto,
scaldando dovrebbe essere enfatizzato; se lungo, bollire lentamente che efficienza, può essere più
importante.
Fortunately, questi tradeoffs non sono di solito molto severi.
Per alcuno flusso di calore valutò da Figura 11, il tempo richiese per la pentola
venire ad un punto d'ebollizione è dato da
T = 4.186X[10.SUP.3]V[DELTA(DIFFERENCE) ]T
------------------------------------- minuti
60P
dove è il volume di acqua nella pentola in V [m.sup.3], [il delta(difference) ]T è la temperatura
cambi nell'acqua per arrivare bollendo, e P è il flusso di calore alla pentola in
kW da Figura 11. Inoltre, la perdita di calore di verso 0.7 kW/[m.sup.3]
dal coperchio (a T-100[degrees]C) dovrebbe essere sottratto da P (39) ma è ignorato
qui.
Thus, per una stufa industriale con G=14mm L=0.5m, V=0.5 [m.sup.3] e
[il delta]T=80[degrees]C, il tempo per arrivare bollendo è minuti di t=71.
Finalmente, è importante a nota che isolando i muri assiste
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convective scaldano trasferimento (Figura 12) . Per stufe con dimensioni ottimizzate
per convective scaldi trasferimento, questo può essere un significativo potenziale.
La precisione necessaria di alcuno millimetro nelle dimensioni di apertura di canale
trovi su ha alcuni consequences. molto importante precisione Così alta in
stufa e dimensioni di pentola richiedono artisanal centralizzato o massa industriale
produzione basò su maschere standardizzate e molds. Owner-built o
stufe luogo-costruite raramente possono essere fatte così precisely. In quelli casi pochi
dove sono loro, è tutto ma impossibile replicare l'atto di valore su un grande
scala che comporta estesamente migliaia molta di stufe e costruttori di stufa in
locations. separato che Tale precisione implica anche che stufe non devono
sia fatto di sabbia-creta, calcestruzzo, o materiali altri in che dimensionale
controllo è difficult. Per questi materiali, muri di forza sufficiente
sostenere la pentola è anche così spesso che loro schermano molta della pentola da
la benzina calda--riducendo convective scalda trasferimento.
Variazioni di disegno molte sono possibili che aiuterà riduca questi problemi.
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Muri verticali, come mostrato per le stufe di canale in Figura 8 e l'inserto
diagrammi di Figure 9 e 11, severamente limiti la taglia di pentola accettabile a
all'interno di alcuno millimetro dell'optimum. Né questa limitazione può essere evitata
se la stufa e muri di pentola hanno lo shape. stesso In molti casi, comunque un
pentola sferica sarà usata con un muro di stufa diritto-parteggiato (il Capitolo IV--la Maschera
Disegno:
Stufe cilindriche) . In questo caso, se i muri dove il
pentola siede si è inclinato ripidamente (la Figura 8 stufa di imboccatura) ed una striscia di metallo
è usato per sostenere la pentola l'ampiezza di canale desiderata dal muro di stufa,
variazioni grandi in taglia di pentola possono essere accommodated. che pentole più Grandi siederanno
favorisca dal fuoco, ma il calo in trasferimento di calore raggiante sia
in parte compensata dall'area di superficie aumentata per trasferimento di convective.
RADIAZIONE
Tutti obiettano (i materiali) continuamente emetta radiazione elettromagnetica a causa di
motion. molecolare ed atomico interno Il più alto la temperatura dell'oggetto,
il più grande l'ammontare di energia così radiated. Il calore sentì su uno
pelle quando stando in piedi vicino un fuoco (ma non nelle benzine calde) è dovuto a
radiazione infrarossa dal fire. La temperatura dell'oggetto può anche
sia valutato dal suo colore, mentre variando da 500[degrees]C quando il buio ardente rosso a
800[degrees]C quando ciliegia brillante rosso a 1100[degrees]C quando giallo ed a 1500[degrees]C e più
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quando white. Figure 13 show l'ammontare di energia irradiato da un " nero
corpo " (un oggetto che assorbe o emette perfettamente radiazione nonostante
lunghezza d'onda) come una funzione di temperatura.
Similmente, tutti gli oggetti assorbono radiazione, mentre eccitando loro interno molecolare
e motion. atomico L'abilità di un materiale specifico di assorbire radiazione
è uguale alla sua abilità di emetterlo.
Comunque, la maggior parte di materiali veri non è emettitori perfetti o assorbitori.
Metalli, per esempio sono assorbitori molto poveri (gli emettitori) perché il libero
elettroni all'interno di loro quello dà aumento a grande elettrico e termale
le conducibilità accoppiano anche ermeticamente a percuotendo radiazione e proteggono suo
penetrazione nel materiale--causandolo per riflettere invece.
Benzine di così
come vapore di acqua e diossido di carbone abbia fortemente frequenza-dipendente
l'assorbimento nell'il corrispondere infrarosso all'eccitazione di vibrational e
rotational fanno segno a di molecules. individuale serie di emissivities Tipica
da 0.05 per metalli bene levigati a 0.95 per carbone black. Table C-1
elenchi il (la frequenza indipendente) emissivities per una varietà di materiali.
In woodburning cookstoves, trasferimento di calore radiante è un fattore importante
nel trasferimento di calore dai firebed e fiamme alla pentola; dal
fiamme al combustibile per mantenere il combustone; dai firebed e fiamme a
il muro di stufa; dal muro di stufa alla pentola; e dal muro di stufa a
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circostante (Figura 2).
In stufe tradizionali, tipicamente 10-12 PHU(3) percentuale aguzza (fuori di
forse 17 totale) è direttamente dovuto a trasferimento di calore radiante dal
firebed al fondo di pentola (7) . Questo è il meccanismo di trasferimento di calore primario
per il fuoco aperto e tradizionale.
Trasferimento di Calore Radiante che calcola
Il trasferimento di calore radiante dal firebed alla pentola è determinato da
la temperatura di firebed (Figura 13) e dal fattore di vista tra il
firebed e la pentola (Figura 14) . Il fattore di vista è la frazione di energia
emesso da una superficie che è intercettata da un secondo e è determinata
completamente dalla geometria relativa delle due superfici.
Consideri, per esempio, una pentola di diametro di cm del 30 che è 12 cm sopra di un cm del 15
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così che 57.5 percento della radiazione emisero dagli scioperi di firebed il
pentola.
Se il firebed è ad una temperatura media di 1000 K, Figuri 13
show che emetterà approssimativamente 56 kW/[m.sup.2] . Multiplying l'area di firebed
(0.0752 [m.sup.2]) da (56 kW/[m.sup.2]) e da (0.575) dà l'energia intercettata da
la pentola come 0.57 kW.
Scaldare più efficacemente direttamente la pentola da radiazione dal fuelbed,
la temperatura di fuelbed media potrebbe essere aumentata (senza aumentare
alimenti il consumo).
Alternatively, il fattore di vista potrebbe essere aumentato da
abbassando la pentola più vicino al fuoco o aumentando la taglia della pentola
relativo al firebed.
-----------------------
(3) PHU è Calore di Percento Utilizzato, ovvero, l'efficienza termale del
stufa.
che Questo è discusso in dettaglio in Capitolo V.
Chiudendo il focolare e controlling l'approvvigionamento di aria potrebbe aumentare il
temperatura di firebed media ma le difficoltà numerose e presenti in pratica.
Col focolare chiuso è difficile esaminare la taglia e la condizione
del fire. è anche difficile tagliare il legno in sufficientemente piccolo
pezzi per andare bene inside. Finally, molti cuochi non infastidiranno per controllare il
arie approvvigionano.
Trasportando la pentola più vicino al fuoco può aumentare anche il calore radiante
trasferisca dal fuoco alla pentola come visto in Figura 14. Per esempio, per
il firebed, [r.sub.1] = 7.5 cm, la pentola [cm di r.sub.2]=15, e l'altezza tra loro il h=15
cm, [r.sub.2]/[r.sub.1]=2, h/[r.sub.1]=2 e F=0.47.
Reducing l'altezza h a 12 cm, h/[r.sub.1]=1.6
e F = .57. Questo è un aumento sostanziale nella frazione di calore raggiante
trasferito dal fuoco al pot. Reducing che l'altezza, comunque può
interferisca coi processi di combustone ed aumento CO ed idrocarburi
emissioni; se troppo chiuda il fuoco sarà quenched. In pratica, canale
stufe con distanze piccolo come 6 cm tra il firebed (con una grata)
ed una pentola di 27-cm-diametro è stata esaminata e è stata mostrata per dare aumentò
trasferimento di calore ed efficienza termale e complessiva, ma l'effetto sul
qualità di combustone è ignota (20,21) . che artigiani Tradizionali hanno tipicamente
metta la distanza tra il firebed e metta in vaso ad uno-mezzo la pentola
diametro (22) . Fino a che là sono dati sperimentali ed affidabili che correlano il
firebed per mettere in vaso altezza con fumo ed emissioni di monossido di carbone, è
piuttosto raccomandò arbitrariamente che la pentola per grattugiare distanza non è meno
che 0.4 volte il diametro di pentola.
L'effetto di trasferimento di calore radiante dal firebed al muro di stufa
e dal muro di stufa a temperatura circostante già è stato modellato
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e discusso in dettaglio (Figura 4,5) . Similarly, misurando o calcolando
(L'appendice B) le temperature di muro interne abilitano uno per valutare
(L'appendice C) che un muro di metallo con 2 cm di isolamento di fiberglass può
provveda su a 50% flusso di calore più raggiante alla pentola che un metallo nudo
muro.
L'aumentato radiante e convective scaldano trasferimento possibile quando
perdite di muro sono ridotte da isolamento può aumentare sostanzialmente in tutto
stufa performance. Per esempio, isolando il muro esteriore di un
stufa di canale di prototipo aumentò l'efficienza della stufa da approssimativamente 33% a
approssimativamente 41% ed aumentò la sua economia di combustibile predetta relativo all'aperto
spari da approssimativamente 48% ad approssimativamente 57%--un miglioramento sostanziale (14).
Trasferimento radiante che usa per scaldare una pentola, come in stufe di canale, ha ambo
vantaggi e disadvantages. Il vantaggio primario è quello radiante
trasferimento è insensibile alla forma di pentola e dipende solamente dalla vista
fattore tra il firebed e pot(4).
Uno degli svantaggi primari di usare trasferimento radiante per scaldare una pentola
è che questa perdita di calore riduce la temperatura di camera di combustone media
e può abbassare così la qualità del combustone ed emissioni di aumento.
Sforzi sono stati fatti per evitare questo problema riducendo trasferimento radiante
------------------------
(4) Il potenziale di migliorato radiante e convective scaldano trasferimento è
indicato da lavoro di sviluppo su una stufa di benzina avanzata in che le efficienze
di 70% è stato giunto a produzioni molto basse di CO e [NO.sub.x] (23).
fuori della camera di combustone alla pentola mentre convective in aumento
trasferimento di calore alla pentola in compensation. Per stufe di canale, anche se il
efficienza potrebbe essere mantenuta lo stessa, l'affidamento aumentato su convective
trasferimento di calore ridusse il potere di fuoco di picco al quale potrebbe essere giunto (24).
Per stufe di imboccatura, ambo le efficienze alte (43%) e potenze di fuoco ragionevoli
(1-2 kW) è stato realizzato in prototipi (18,19), ma sviluppo ulteriore
e di esaminare si ha bisogno prima che prove di campo possono cominciare.
COMBUSTONE
Il combustone di biomassa è un processo estremamente complesso ed il suo studio coinvolge
cinetiche chimiche; conduttivo, convective, e trasferimento di calore radiante
processi; diffusione molecolare; e phenomena fisico ed altro.
Realistic
modellare di questi processi non è ancora risultati possibili ed utili sono
ancora quasi completamente empirico (25) . Thus, misurazioni sperimentali di
spettacolo di stufa di biomassa è necessario sempre e è discusso in dettaglio
in Capitolo V. a causa della complessità del combustone di legno, il seguente
sarà limitato ad una descrizione breve e semplice del chimico e
proprietà fisiche di legno e come esso burns. Un piuttosto più dettagliato
descrizione insieme a referenze estese è data in Appendice D. Come
comunque, celebre in Figura il 1 combustone incompleto tipicamente i conti per
meno che 10% delle perdite di energia in un stove. Improving il combustone in un
stufa è perciò più importante nel ridurre l'azzardo di salute di fumo
che in efficienza di stufa di tuta di lavoro in aumento.
Valori calorifici
C'è una varietà di modi di valutare legno come un combustibile.
Del
l'importanza pratica e più grande è il suo valore calorifico e la sua umidità
contenuto.
valori Calorifici sono espressi come normalmente entrambi lordo calorifico
valuti, anche noto come il valore di riscaldamento più alto, o come la rete calorifico
valuti, anche noto come il riscaldamento più basso value. Il lordo calorifico
valore è definito come il calore liberato quando il materiale è completamente
bruciato a diossido di carbone ed acqua di liquido a 25[degrees]C. La rete calorifico
valore è lo stesso a meno che si presume che l'acqua rimanga in, il
fase gassosa (i.
e., vaporizzi) a 100[degrees]C. Per disegnatori di cookstove e
tester, il valore calorifico e netto è il più useful. Come legno asciutto tipicamente
è approssimativamente 6% idrogeno da peso, approssimativamente 0.54 kg di acqua saranno
prodotto per chilogrammo di asciugi legno burned. Il calore assorbì scaldare e
vaporizzi questa acqua ridurrà poi il valore calorifico e netto approssimativamente 1390
kJ/kg come comparato al valore calorifico e lordo.
Perché tutti i boschi sono simili in struttura e composizione chimica, loro
valori calorifici sono similmente comparable. Sulla media, legno asciutto è
composto di 49.5% carbone, 6% idrogeno, 43.5% ossigeno, e 1% sali minerali
da weight. Su una base asciutta, il valore calorifico e lordo per legni duri è,
approssimativamente 19,734[-or+]981 kJ/kg (più di 268 specie) e per legni soffici è circa
20,817[-or+]1479 kJ/kg (più di 70 specie) . Values per heartwood, sapwood, e
abbai sono all'interno di approssimativamente 5% di questi valori (26).
La variazione osservata fra specie, dato dalle deviazioni normali
sopra, può essere spiegato per da disdegni le differenze nelle proporzioni e
valori calorifici dei cinque componenti di legno principali:
cellulosa (17,500
kJ/kg), hemicellulose (17,500 kJ/kg), lignina (26,700 kJ/kg), resine
(34,900 kJ/kg), e sali minerali (0 kJ/kg) (18) . Sulla media, boschi
è composto di rudemente 40-50% cellulosa, 15-25% hemicellulose, e 20-30%
lignina, coi componenti altri che comprendono percentuali piccole.
Calorific
valori per materiali di biomassa altri sono elencati in Appendice D.
È importante a nota che anche se le densità di legno possono variare enormemente,
il loro valore calorifico per chilogrammo fa not. Experimentally, il legno
la densità non colpisce apprezzabilmente efficienza di stufa (27,28).
However,
per l'ammontare stesso di energia, un volume molto grande (ma rudemente lo stesso
massa) di boschi a bassa densità o materiali di biomassa come mais o miglio
cammina impettito è required. Per un volume di camera di combustone determinato, a bassa densità
combustibili avranno bisogno di essere alimentati in molto più frequentemente.
Contenuto di umidità
Il secondo che più modo importante di valutare biomassa è dalla sua umidità
contenuto.
Ogni biomassa contiene dell'acqua che deve essere evaporata prima
la biomassa può bruciare, mentre riducendo così il suo valore calorifico ed effettivo.
Comunque, prove hanno mostrato quell'efficienza di stufa di rete ha migliorato leggermente
se il legno ha un contenuto di umidità di 10-20% (28,29) . Questo può essere dovuto a
l'umidità aiutando a circoscrivere il fuoco e riducendo la fuga del
volatiles fuori della zona di combustone prima che loro possono bruciare completamente (29).
Alternativamente, l'acqua può provvedere supplementare Oh radicali che assistono
combustone.
Contenuto di umidità (M.C.)
può essere espresso come o una percentuale del
massa di legno bagnata e totale (il forno legno asciutto più acqua), o come una percentuale del
forno legno asciutto mass. come il quale possono essere scritti Questi segue e è tracciato in
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Figuri 15 sotto (30).
[M.C ..sub.wet] = l'acqua (legno di kg)/[dry + l'acqua] (il kg) il x100% = l'acqua (legno di kg)/wet (il kg) x 100%
[M.C ..sub.dry] = l'acqua (legno di kg)/dry (il kg) il x100%
Anche quando protetto dalla pioggia ed arie asciugarono per un periodo lungo di tempo,
legno e biomassa altra possono avere un ammontare grande di acqua in loro.
Il
contenuto di umidità di aria asciugò legno è stato valutato per essere (31,32):
[M.C ..SUB.DRY] = 0.2 RH
dove è il humidity. relativo e medio Un'analisi molto più particolareggiata RH
correlando il contenuto di umidità del legno con ambo il parente
umidità e la temperatura è data in (32) . Thus, in un'area tropicale
dove l'umidità relativa fa la media di 90%, il contenuto di umidità da questo
equazione sarà 18% su un basis. asciutto Questa equazione è solamente indicativa a
meglio, Esposizione di however. alla pioggia, soleggi, o variables altri e numerosi possono
alteri content. l'umidità Per l'accuratezza più buon, contenuto di umidità diretto
misurazioni dovrebbero essere fatte asciugando il legno in un forno (l'Appendice F).
Sapere il contenuto di umidità è important. Nell'esaminare stufe l'umidità
contenti fortemente colpisce il valore calorifico e valutato.
Nell'usare stufe,
colpisce fortemente l'agio di burning. Il contenuto di umidità riduce il
valore calorifico ed effettivo di legno entro solo 2575 kJ/kg annaffiano--l'ammontare
di energia elevare la temperatura di acqua a bollendo ed evaporare ebbero bisogno
esso.
che Questo dovrebbe essere comparato ad un forno valore calorifico ed asciutto per legno
di approssimativamente 18000 kJ/kg. However, riduce drammaticamente l'apparente
valore calorifico basato sul peso di bagna biomassa (Figura 15).
Per
esempio, un chilogrammo di legno con un 20% contenuto di umidità avrà solo
(0.8)(18000)-14,400 kJ di energia in lui dei quali approssimativamente 515 saranno usati
evapori il water. invece di un congetturò 18000 kJ di energia nel
chilogrammo di legno, ci sono solamente 13,900 kJ. Thus, misurazioni di campo
quali sono di biomassa solamente in parte essiccata normalmente, voglia significativamente
sopravvaluti l'uso di energia da una famiglia a meno che correzioni per l'umidità
contenuto è fatto.
Volatiles
Una terza maniera nella quale sono caratterizzati combustibili di biomassa è da loro
Legno di fraction. volatile è composto tipicamente di approssimativamente 80% volatile
materiale e 20% carbon. fissi In contrasto, carbone prodotto da tradizionale
forni saranno tipicamente 80% carbone fisso e 20% volatiles, con
ammontari relativi di carbone riparato e volatiles che dipendono fortemente sul
maniera nella quale fu fatto, particolarmente la temperatura di forno di massimo e
la durata a quella temperatura (la Tavola D-2).
Proprietà chimiche e fisiche altre di legno e biomassa sono discusse
in Appendice D.
Il Processo di Combustone
Il combustone di legno e biomassa cruda ed altra è molto complicato ma può
si sia rotto crudamente nei passi seguenti:
o Il solido è scaldato ad approssimativamente 100[degrees]C e l'acqua assorbita è bollita
fuori del legno o emigra lungo il grano di legno ad aree più fresche e
RECONDENSES DI .
A temperature lievemente più alte, acqua alla quale è legata debolmente
gruppi molecolari sono guidati anche via.
Heat trasferisce attraverso il legno è
primariamente da conduzione.
o Come la temperatura aumenta ad approssimativamente 200[degrees]C, hemicellulose comincia
decompone seguito da cellulosa.
(Veda Appendice D per una descrizione breve
di questi materiali).
La Decomposizione di diviene estesa a temperature
circa il 300[degrees]C. Typically solamente 8-15% di cellulosa e hemicellulose
rimane come carbone riparato, ed il resto è rilasciato come volatile
gases. Roughly 50% dei resti di lignina dietro a come carbone riparato.
come il quale I volatiles prodotti da questa decomposizione possono scappare fumano o possono
Recondense di nel legno via dallo zone. riscaldato Questo spesso può essere
considerato pece che filtra fuori la fine non-che brucia del trasferimento di Calore di wood.
nel legno ancora è primariamente da conduzione, ma il volatiles
che fluisce fuori della zona riscaldata trasportano un po' di calore da convezione.
o Come il volatiles scappano il legno, loro mescolano con ossigeno e, a circa
550[degrees]C (27), infiammi producendo una fiamma gialla sopra del legno.
Although
calore raggiante dalla fiamma stessa (non contando emissione raggiante da
il carbone) i conti per meno che 14% dell'energia totale del combustone
(33), è cruciale nel mantenere combustion. Alcuno del raggiante
scalda da questa fiamma colpisce il legno, mentre scaldandolo e causando ulteriore
Decomposizione di .
Il legno rilascia poi più volatiles che brucia
che chiude il ciclo.
La percentuale del combustone è poi controllato dal
tassa a che questi volatiles sono released. Per pezzi molto piccoli di
Legno di , c'è un'area di superficie grande per assorbire calore raggiante comparato a
distanza piccola per il calore per penetrare o per il volatiles a
escape. Thus, fuochi con pezzi piccoli di legno tendono a bruciare rapidamente.
che Questo è anche perché è più facile avviare un pezzo piccolo di legno bruciare
che un spesso e grande.
Un pezzo spesso di legno ha meno area per assorbire
il calore raggiante dalla fiamma comparata alle distanze più grandi
attraverso che il calore e volatiles devono passare all'interno del legno ed il
massa più grande che deve essere scaldata.
La temperatura della benzina calda sopra del legno è tipicamente circa
1100[degrees]C e è limitato da perdita di calore raggiante e mescolando con raffreddore
aria circostante.
Come il volatiles sorgono loro reagiscono con altro volatile
Molecole di formando fuliggine e fumo e bruciando simultaneamente come loro mescolano
con ossigeno.
dei 213 diverso combina è stato identificato finora
fra questi volatiles (25).
Se un oggetto freddo, come una pentola è messo vicino al fuoco esso la volontà
rinfresca e ferma il combustone di alcuni di questi volatiles, mentre andando via un
fumo nero e spesso.
Tuta di lavoro di , questi volatiles che brucia spiegano per circa due-terzo del
Energia di rilasciata da un fuoco di legno.
dietro al quale Il carbone che brucia è andato via
incide per il rimanere terzo.
Perché i volatiles sono rilasciati
finché il legno ha caldo, mentre chiudendo via l'aria approvvigiona ferma il combustone
alone. La produzione di calore del fuoco è ridotta poi ma il legno
continua ad essere consumato per finché fa caldo, mentre rilasciando unburned
Volatiles di come fumo e lasciando carbone dietro a.
o Come gli strati più alto gradualmente perdono tutto il loro volatiles solamente un poroso
lavora a giornata è andato via dietro a.
che Questo salmerino caldo aiuta catalizzano il guasto di
che scappa benzine volatili, accendino produttore, reagendo più completamente
Benzine di per alimentare le fiamme.
In dei casi, i volatiles non possono facilmente
scappa attraverso questo strato di salmerino.
Come loro espandono e costringono la loro uscita,
loro provocano il legno che brucia per rompere e sibilare o sputarono tizzi che brucia.
Lo strato di salmerino ha anche una conducibilità termale e più bassa che wood. Questo
Conduzione di slows di di calore all'interno e così lo slows la liberazione di
Volatiles di per alimentare le fiamme.
Alla superficie del diossido di carbone di salmerino reagisce col carbone del salmerino
per produrre monossido di carbone.
Slightly favoriscono via (le frazioni di un
Millimetro di ) la concentrazione di ossigeno più grande completa il combustone
tratta reagendo col monossido di carbone per produrre diossido di carbone.
La temperatura vicino la superficie della superficie di carbone che brucia è
tipicamente approssimativamente 800[degrees]C. L'endotermico (calore che assorbe) la dissociazione di
Diossido di carbone di a monossido di carbone ed ossigeno, e perdita di calore raggiante,
limita temperature più alte.
Quando tutto il carbone ha bruciò sali solamente minerali rimanga come cenere.
Questa cenere limita il flusso di ossigeno all'interno e così limiti il
Percentuale di combustone di .
Questo è un controlling del meccanismo importante il
Percentuale di combustone di in stufe di carbone.
o Il processo intero usa approssimativamente 5 [m.sup.3] di aria (a 20[degrees]C e livello marittimo
Pressione di ) bruciare completamente 1 kg di wood. per bruciare completamente 1 kg di
Il carbone di richiede approssimativamente 9 [m.sup.3] di air. Thus, un fuoco di legno che brucia ad un
motorizza livello di 1 kW brucia 0.0556 grammi di wood/second e richiede
approssimativamente 0.278 litri di aria per secondo.
Additional, aria di eccesso è sempre
presenta in stufe aperte e è importante per assicurare che il combustone
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Il processo di è relativamente completo.
Figure 16 disegnano questi processi.
Una descrizione completa del processo di combustone è ulteriore complicato da
tali fattori come l'inhomogeneous strutturano di legno e carbone--così
come legge attentamente, fessure, grano di legno, e proprietà di anisotropic; e la presenza
di moisture. Per esempio, a causa delle fibre lunghe e legge attentamente correndo
attraverso il legno, la conducibilità termale e trasporto di volatiles è
molto più facile lungo il grano che crosswise. Questo assiste combustion. In
contrapponga, il legga attentamente struttura è disgregata in combustibili di briquetted, mentre facendoli
generalmente più difficile da bruciare.
Qualità di Combustone che migliora
Una varietà di tecniche è sviluppata migliorare l'efficienza e
la qualità del combustone in stoves. Fra loro è la seguente:
o Using una grata aumenterà efficienza spesso e può ridurre emissioni
come well. Tests di stufe tradizionali, per esempio hanno mostrato che il
L'uso di di una grata potrebbe aumentare l'efficienza da approssimativamente 18 a da solo
quasi 25 percento (34).
Le Grate di sembra compiere molte funzioni nel migliorare spettacolo di stufa.
iniettando aria sotto il fuelbed loro provvedono mescolando meglio di
aera col fuelbed e la diffusione, fiammeggi sopra--probabilmente
che migliora il combustone di ambo.
Questo può permettere la pentola in multipot
e stufe di canale per essere messo più vicino al fuoco--migliorando raggiante
scalda trasferimento--senza interferire significativamente con combustone.
Grates con una densità alta di buchi (frazione alta di apra area)
realizza anche potenze di fuoco alte a causa del mescolare migliorato di aria col
FUELBED DI (14).
Questo permette un fuoco più localizzato ed in multipot e
irriga stufe di tipo, meglio trasferimento di calore raggiante (a causa di una vista più alta
Fattore di ) alla pentola.
In pratica, è importante che grate siano pulite di ceneri frequentemente
così che flusso di aria non è bloccato.
o arie di eccesso di Controlling possono aumentare efficienza ma possono aumentare anche
Emissioni di se ossigeno troppo piccolo entra la camera di combustone o se il
combustibile-aria mescolare è povero.
Aria di Eccesso di è che che flussi nel combustone
alloggia in eccesso di quello necessitato per il combustone di stoichiometric
(l'Appendice D).
There sono le difficoltà pratiche e numerose in controlling
Aria di eccesso di come bene; questi prima furono notati sotto Radiazione.
o Injecting arie secondarie nella fiamma di diffusione possono, in dei casi,
permette il combustone più completo che sarebbe altrimenti possibile (35).
(aria Secondaria è l'aria dalla quale entra sopra la fiamma di diffusione
il fuelbed--questo è in contrasto ad aria primaria che entra il
Zona di combustone di al livello del fuelbed, o da sotto quando una grata
è usato.) Questo può essere particolarmente importante quando aria di eccesso è
controllato.
Dove un focolare aperto è usato, comunque, arie secondarie possono
efficienza più bassa raffreddando le benzine calde (20, 34).
o Preheating arie entranti possono migliorare anche la qualità del combustone e
l'efficienza elevando temperature di camera di combustone medie.
Preriscaldando possono essere fatti solamente comunque, in stufe dove è aria di eccesso
controllato; altrimenti le arie aggireranno i condotti di preriscaldamento e flusso
direttamente nella porta.
Further, realizzare preriscaldamento significativo del
aera entrando la stufa, è necessario per passare l'aria attraverso un
canale stretto limitato dalla camera di combustone calda wall. Questo è il
opposto esatto di usare le benzine di combustone calde per scaldare la pentola.
Preheating in questa maniera può, comunque, provochi una pressione significativa
lascia cadere e riduce il flusso di aria.
In una stufa guidata da convezione naturale
questo può morire di fame il fuoco, può ridurre la potenza di fuoco di picco possibile, o può ridurre
la pressione disponibile guidare convective scalda trasferimento alla pentola.
Capitolo di VI discute l'uso di preriscaldare in forni di temperatura alti
e l'analisi teoretica è presentata in Appendice E.
o Optimizing la forma della camera di combustone può colpire il combustone
La qualità di ed efficienza di stufa in un numero di ways. Come già
discusse, in multipot e stufe di canale, l'eletto di altezza per il
mette in vaso sopra del fuelbed è un compromesso tra il trasferimento di calore raggiante
alla pentola e la qualità di combustone.
Il volume complessivo del
Camera di combustone di può essere determinata in parte dal tipo di combustibile usato.
combustibili a bassa densità come spreco agricolo possono avere bisogno di un volume più grande
richiede altrimenti alimentando frequente.
Gli Schermi di può essere aggiunto per promuovere
Recirculation di di e turbolenza nelle benzine di combustone per migliorare
bse8x44.gif (600x600)
il combustone complessivo.
La stufa di imboccatura (Figura 8), per esempio, usi un
seziona solo di un cono sul fuelbed stabilire zone in che
Le benzine di dall'orlo della fiamma di diffusione inscatolano recirculate finché loro
diffonde al centro della fiamma e scottatura completely. Additionally,
questa stufa di imboccatura di prototipo inietta aria primaria ad un angolo al
Camera di combustone di per promuovere turbine e così migliorare combustibile-aria mescolando
(18, 19).
o Insulating la camera di combustone eleva temperature interne e può
riduce così emissioni.
Con ognuno di queste tecniche, un equilibrio accurato deve essere trovato fra il
efficienza, emissioni, agio di uso, potenza di fuoco, e cost. che Questo equilibrio può
solamente sia determinato da collaudo particolareggiato come descritto in Capitolo V.
ASPETTI ALTRI DI EFFICIENZA DI STUFA
Ci sono molti modi altri nei quali può essere ridotto uso di combustibile.
Fra
questi stanno migliorando controllo della stufa, migliorando la pentola ed andando a tutta velocita'
sul processo di cottura stesso.
Controlli Efficienza
Come bene il fuoco in una stufa è badato può influenzare fortemente uso di combustibile.
In
Burkina Faso, pesando quotidiano del combustibile durante un esame sufficientemente
sensibilizzò i cuochi che loro ridussero il consumo di combustibile entro 25% (36).
Un processo di cottura tipico userà i poteri di fuoco alti per portare una pentola ad un
bolla, poi i poteri bassi per bollire lentamente it. L'ammontare di combustibile usato poi dipende
sul potere dinamico di ambo lo stufa ed il cuoco vari "--ovvero, loro
abilità insieme provvedere un potere di fuoco alto e poi rapidamente fa il
transizione ad un potere basso come necessitato, mentre non usando mai più combustibile che completamente
necessario arrivare bollendo e poi mantenere una luce bollono lentamente.
In più semplice
termini, la stufa deve essere verificabile; il cuoco deve, infatti, lo controlli.
Nota (42) discute efficienze di controllo in termini più quantitativi.
Il tipo di stufa ed alimenta l'ambo l'influenza il potenziale e maniera di
controlling il firepower. che le stufe di Multipot soffrono perché è impossibile
adeguatamente controllare il contributo di calore a molte pentole da un fuoco.
Un fuoco
solo grande abbastanza per cucinare la prima pentola provvede calore insufficiente al
secondo; un fuoco grande abbastanza per cucinare il secondo overcook di volontà di pentola il
prima.
Anche se questo problema possa essere ridotto facendo tutte le pentole il
taglia stessa e così intercambiabile, non può essere solamente eliminated. Perhaps
un pasto di pentola singolo è desiderato, o di una pentola grande forse è avuta bisogno per il
riso ed un piccolo per il sauce. Le richieste precise cambieranno con
ogni tipo di meal. Thus, stufe di multipot sono intrinsecamente efficienti
che stufe di pentola singole.
Gruppi numerosi hanno tentato di circonvenire il problema di controllo da
dampers. However adattabile che usa, questi tendono ad essere molto difficile a
mantenga ed usi, è spesso inefficace, e può alterare notevolmente il
il combustone e caratteristiche di trasferimento di calore a tutte le pentole nella stufa,
non solo l'individuale per il quale fu inteso il guastafeste.
Further,
a causa del percorso indiretto le benzine devono seguire poi attraverso il
coltivi in serra riscaldata, è spesso difficile avviare un fuoco.
Tipi altri e certi di stufe sono anche duri a Stufe di control. che primo
gasify il legno e poi brucia direttamente la benzina sotto la pentola deve scaldare un
carica di legno a temperature alto come 1000[degrees]C e più in un ridotto
ossigeno atmosphere. La percentuale di produzione di benzina è sensibile a questo funzionamento
temperatura, ancora la temperatura è difficile controllare, lasci da solo
rapidamente l'aumento o decresce come necessitato per Sforzi di cooking. di sviluppare
gasifier soddisfacenti battono a macchina stufe per la famiglia individuale abbia finora
stato senza successo a causa della difficoltà di controlling loro (18, 19).
In
contrapponga, sistemi di gasification grandi usando carbone come un feedstock e suonando il piffero
gassi a famiglie individuali è in uso dal molti anni ed ancora è stato
essendo usato in India e Cina (40) . A causa del contenuto di CO alto della benzina,
la sicurezza di resti di sistemi di gasification un problema importante (41).
Controlli di un fuoco può essere assistito avendo una stufa con un molto alto
efficiency. termale In questo caso, fallimento di ridurre il potere di fuoco poteva
provochi il cibo a burn. Tale reazione qualche volta può essere un importante
elemento nel sensibilizzare il cuoco a controlling il fuoco.
Il controllo di una stufa dipende anche dal tipo di combustibile che è usato.
Per
esempio, tagliando semplicemente che l'aria, provvede ad un fuoco di legno controllerà il
combustone e produzione di calore ma ancora permette consumo del legno da
rilasci di volatiles finché il legno è hot. Therefore, fuochi di legno
debba essere controllato rimuovendo il legno dal fuoco ed estinguendo rapidamente
esso.
In contrasto, carbone caldo non rilascia quantità grandi
di volatiles e tagliare così il suo approvvigionamento di aria è un controllo effettivo.
La condizione di un combustibile è anche un factor. scottature di combustibile Bagnate con difficoltà
e non può sostenere un fire. piccolo In questo caso che riduce il potere di fuoco
durante bollendo lentamente difficult. può essere poi Il fuoco inevitabilmente più grande
sprechi alimentano ed evaporano ammontari eccessivi di acqua dal cibo.
Una stufa di qualità alta ed alimenta ambo assistono controllo del fuoco e la volontà
di solito ognuno provvede savings. However combustibile, mentre prendendo vantaggio migliore di
risparmi di combustibile potenziali richiedono che il cuoco controlli attentamente il fuoco.
Fare questo seguito individuale e vicino è important: che mostra utenti che
controllo corretto salva combustibile e come controllare il fuoco; che non è
necessario bollire violentemente il cibo e che un punto d'ebollizione leggero è adeguato;
e che anche atti così semplici come spingendo il legno nella stufa quando esso
comincia a bruciare fuori, o estinguendolo.
Tale addestramento di utenti di stufa è un aspetto molto importante di disseminazione di stufa.
Uno dei fattori più importanti che determinano spettacolo di campo di
una stufa è il potere di fuoco che è corso a durante la fase che bolle lentamente.
Perché
tempi che bollono lentamente tendono ad essere aumenti lunghi, piuttosto modesti nel potere di fuoco
sopra del minimo necessitato il consumo di combustibile molto totale può aumentare (la Nota
42).
There sono ragioni molto buon, comunque per correre una stufa qualche volta
ad un fuoco più alto power. Quando una stufa fuma smodatamente, mentre aumentando il
il potere di fuoco ridurrà questo fumo elevando il combustone medio di solito
temperature di camera e migliorando la qualità del combustone.
Gli Utenti di deve
poi sceglie tra il disagio di più fumo mentre cucina o il
disagio di raggruppare di più fuel. supplementare La reazione automatica di
è soffiare sul fuoco, aggiunga più combustibile, ed eviti lo smoke. Per molti questo
diviene un habit. profondamente inveterato Quando usando una stufa migliorata tale
reazione non dovrebbe essere più necessaria ed utenti devono essere riqualificati
di conseguenza.
Comunque, non è realistico per aspettarsi che cuochi controllare i loro stufa
perfettamente; loro hanno lontano troppo molti compiti altri per prendere il tempo.
Una stufa
quello salva combustibile in ogni modo e quell'ha bisogno svista piccola è estremamente desiderata.
Favorisca, in dei casi non è nell'interesse del cuoco per usare una stufa
efficientemente.
In Niamey, Niger, per esempio cuochi noleggiati tradizionalmente
abbia il diritto al carbone che rimane alla fine della cottura per vendere
o usare per themselves. In questo caso ci può essere resistenza all'uso
di una stufa efficiente che produce carbone piccolo o ad usandolo
efficientemente.
Metta in vaso Efficienza
Uso di combustibile può essere ridotto anche migliorando la " efficienza " di pentola.
Come visto
più primo nell'equilibrio di calore per cucinare cibo su una stufa, un molto grande
ammontare di energia è perso attraverso evaporazione di eccesso (Figura 1).
Uso di di un
ermeticamente coperchio appropriato e riducendo la potenza di fuoco di eccesso può perciò
grandemente riduca combustibile Calore di consumption. è perso anche dal coperchio di pentola e
la porzione della pentola mise in mostra ad air. Insulating circostante che loro possono ridurre
questa perdita (37).
Un altro metodo di migliorare la " efficienza " di pentola è usare un " haybox
fornello ".
In questo caso, la pentola di cibo è scaldata a bollendo e poi
trasferito rapidamente ad un estremamente l'isolato box. dal quale Il cibo è cucinato poi
il " calore trattenuto, ovvero, da calore suo proprio dal quale è tenuto nel
isolamento di qualità alto del " haybox " (38).
Il processo di cottura stesso può essere andato a tutta velocita' su finalmente, da uso di una pressione
fornello.
Fornelli di Pressione di elevano la pressione e così la temperatura bollitura
del pot. Raising la temperatura va a tutta velocita' il physico-chimica
processi di cooking. Per cottura lunga calcolano questo può salvare energia e,
forse più importantemente per il cuoco, può salvare ammontari grandi di tempo.
Fornelli di pressione possono essere specialmente utili alle elevazioni alte o in aree
dove è lungo cucinare tempi.
Nel chiudere questo capitolo l'elemento umano deve essere re-enfatizzato.
La meta
di applicare trasferimento di calore di ingegneria a disegno di stufa di biomassa non è un
esercizio accademico per determinare quello che possono i limiti in efficienza termale
sia.
Rather, la meta è migliorare le vite delle due miliardo persone che
ora fuelwood dell'uso per soddisfare il loro needs. Improving nazionale efficienza di stufa
è importante all'estensione che riduce il costo di comprare combustibile o il
carico di cercare per it. Improving il combustone è importante all'estensione
che riduce l'esposizione di donne e bambini ad emissioni tossiche.
Stufe ultime sono importanti all'estensione che previene scottature.
sul quale è
queste necessità umane che programmi di stufa devono essere focalizzati e che le stufe
loro devono satisfy. In molte aree del mondo, c'è nessuno probabile
alternativa a biomassa coltiva in serra riscaldata per il futuro prevedibile (la Tavola II-19).
Disegno che pianifica, e similmente, l'antropologia, economie, ergonomia
sociologia, e molti altri, è tutti gli attrezzi per essere usato per disegnare, sviluppi,
e dissemina stufe di biomassa che veramente soddisfano queste necessità umane.
There è
non tempo per sprecare.
CAPITOLO IV
COSTRUZIONE DI STUFA
Nell'ultimo capitolo, principi di disegno mostrarono quello del numeroso
combinazioni possibili di type(1 della stufa) (il multipot, canale), costruzione
materiale (la sabbia-creta, calcestruzzo, metallo relativo alla ceramica), e tecnica di fabbricazione
(proprietario, artigiano la fabbrica), stufe di canale leggere che sono massa
prodotto da artigiani o in fabbriche abbia l'efficienza più alta.
Stufe che costruiscono di materiali leggeri ad offerte di ubicazioni centrali un
numero di vantaggi oltre ad efficienza potenzialmente alta.
Mass
produzione da maschere standardizzate permette tutti i vantaggi di compagno
di produzione rapida, costo ridotto, controllo di qualità migliorato ed il
vantaggio di mercato supplementare di un finish. professionale Anche se riunione-linea
produzione di stufe genera meno lavori che individualmente il handcrafting
ognuno, la produttività aumentata, addestramento ridotto e produzione
spese, e la volontà di qualità generalmente più alta di solito più che compensi.
Come loro sono leggeri, tali stufe possono essere disseminate attraverso il
sistema di mercato esistente e casa portata dal cliente personalmente.
Questo
grandemente semplifica le logistiche di produzione di stufa e disseminazione e
abbassa spese di trasporto di materie prime e prodotti finito.
Stufe, poi divenute un prodotto di consumatore standard nessuno diverso che il
pentole usate su loro o i cucchiai mescolavano l'Artigiano di food. o fabbrica
comunque, stufe prodotte costano money. Questo può essere un molto serio
handicappi in aree povere ed in contanti.
In contrasto, a causa della loro fragilità stufe massicce di sabbia-creta devono essere
costruito su luogo dal loro proprietario o da un artisan. Tali stufe offrono molto
advantages. potenziale ed importante che Loro possono essere costruiti di materiali locali
----------------------
(1) stufe di imboccatura non sono considerate in questo capitolo come, alla durata di
questa scrittura, sviluppo ulteriore e di esaminare fu avuto bisogno prima grande
prove di campo di scala potevano begin. Interested feste dovrebbero contattare ASTRA.
(quando disponibile); se proprietario costruisse con minimo fuori di soprintendenza
loro costarono poco o nulla--un bene molto importante in aree rurali; o
se artigiano costruisse, loro provvedono i Loro svantaggi potenziali employment. locale
includa anche economia di combustibile spesso bassa comparata al fuoco aperto
(Le tavole V-1, V-2) a causa della loro massa grande ed a causa di errori dimensionali in
la loro costruzione; vite corte (tipicamente meno che due anni) a causa di
rompendo nel calore del fuoco o esposizione per annaffiare; e produzione lenta
(spesso meno che 1 stufa al giorno per persona), fra altri.
Stufe massicce di calcestruzzo potute in principio sia fabbricato ad un centrale
ubicazione e trasportò al luogo piuttosto che essendo costruito al
situi itself. Questo ridurrebbe alcuni dei problemi di controllo di qualità
e produzione lenta ma loro ancora avrebbero spettacolo generalmente più basso
e è più difficile trasportare che stufe leggere.
Nel tentare di sostituire stufe tradizionali con disegni più efficienti esso
deve essere riconosciuto che stufe tradizionali hanno un numero di positivo
attributi e solamente con volontà di sforzo considerevole loro siano spostati.
Stufe tradizionali costarono poco o nulla; loro hanno una vita lunga; e
loro sono portabili o costruirono facilmente ad ognuno desiderò ubicazione di cottura dal
proprietario o da un artisan. locale Loro hanno tipicamente un rispettabile termale
efficienza di 15-19% (1); loro aggiustano ad una varietà di taglie di pentola e forme
con cambio piccolo in spettacolo; loro sono relativamente insensibili a
errori in costruzione; e loro provvedono light. Quando sviluppando migliorò
stufe è necessario per prendere questi vantaggi così come molti altri
fattori in conto.
COSTRUZIONE OPTIONS
Una varietà di configurazioni di stufe di canale leggere è possibile,
alcuni/e dei/lle quali è elencato below. Detailed tecniche di collaudo in V di Capitolo
assista lo sviluppatore di stufa per scegliere fra queste scelte sulla base di
efficienza, costi, agio di uso, e fattori altri.
Materiali di muro
Materiali di muro possibili includono metallo, di solito acciaio di foglio e relativo alla ceramica,
o sparò clay. Insulants includono materiali come fiberglass e vermiculite.
È probabile che muri di metallo siano leghe, placcato, o determinato un calore
rivestimento resistente per aiutare riduce ruggine o la Galvanostegia di corrosion. ,
tipi certi di rivestimenti, o levigando può dare anche un emissivity più basso
superficie e migliora appello di mercato alla durata stessa.
Perdita di calore che riduce da muri di metallo fu discussa a lungo nel
chapter. precedente Due scelte di costruzione possibili, usando sosia o
muri isolati, è mostrato in Figura 1. L'inserto leggermente affusolato
andando bene nella camera di combustone da solo sta piacendo particolarmente debito a
il suo simplicity. aiuta anche centro il fuoco nella camera di combustone.
Relativo alla ceramica (sparò creta) stufe devono essere estremamente resistenti a termale e
shock. meccanico Questo richiede una scelta accurata di crete refrattarie; il
somma di materiali come buccia di riso o cocci di ceramiche polverizzati (il grog),
quali disgregano la struttura del relativo alla ceramica e prevengono fessure da
propagando; e firing. buono In dei casi può essere desiderabile a pacco
infanghi circa lo stove. Anche se questo possa abbassare lo spettacolo del
coltivi in serra riscaldata piuttosto aumentando la massa del suo muro e riduca suo
intercambiabilità, può aumentare significativamente la vita della stufa da
riducendo lo stress termale sul suo wall. (Quando l'esteriore è impaccato in
infanghi, lo spiccioli di temperatura attraverso la porzione di creta sparata del muro è
meno che nel caso quando il muro esteriore è esposto direttamente
air. circostante Questo riduce lo stress sul muro dovuto a temperatura dipendente
espansione termale.)
La scelta di apertura di canale e lunghezza deve essere basata sul bisogno per efficienza,
potere di fuoco alto, e costo basso (canali lunghi richiedono più materiale).
La scelta di apertura di canale deve anche, in parte, sia basato sul locale
l'abilità di mantenere dimensions. preciso Per esempio, cominciando con un 6-mm
irrighi, un errore del 2-mm (i.e.
, a 4 mm) darebbe luogo ad una stufa che può
non il calore well. Questo potrebbe danneggiare la credibilità di una stufa seriamente
programma.
In contrasto, cominciando con un canale del 8-mm, un errore del 2-mm (i.e.
a 10 mm) potrebbe condurre ad una stufa di efficienza più bassa ma ancora funzionerebbe.
Similmente, la scelta di apertura di canale dipenderà su come la stufa è
mantenuto.
Se alla fuliggine è permesso per costruire su, o le pentole sono rivestite con
infanghi, l'apertura di canale sarà ridotta e la stufa non può funzionare.
Forme di stufa
Il tipo di materiale usò e la scelta della volontà di lunghezza di canale, in parte
anche sia basato sulla pentola shape. Per esempio, una stufa cilindrica fece di
creta sparata può rompere facilmente perché le forze su lui dalla pentola sono
espansivo o tosa piuttosto che compressive; una forma segnata il contorno di è preferita
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(Figura 2) e può essere formato rapidamente.
In contrasto, formando una stufa segnata il contorno di da metallo di foglio, sebbene possibile,
richiede roteando costoso o bollando attrezzatura e muore.
L'aumento
in spettacolo, addirittura su una pentola sferica in una stufa di metallo cilindrica,
non valere il costo aumentato e la difficoltà di produzione (Figura 2).
In in considerazione di una pentola sferica in una stufa cilindrica dovrebbe essere notato
che l'apertura di canale varia continuamente, e che la sua porzione stretta,
dove il trasferimento di calore più grande ha luogo, è molto corto.
tale corto
sezione può dare efficienza alta se molto stretto, ma questo limita fortemente
il potere di fuoco e flusso di calore totale al pot. Lengthening il canale è
inefficace come l'apertura large. in modo crescente diviene efficienze Alte a
potenze di fuoco ragionevoli sono state realizzate con questa combinazione di pentola e
forma di stufa nondimeno (la Tavola V-1).
Un altro fattore importante in costruzione è che la stufa veramente deve essere
rotondo e la pentola propriamente centered. In luoghi dove è più largo il canale
che la media, come un muro relativo alla ceramica e deforme o dove è un muro di metallo
saldato o piegò insieme, calore eccessivo può fluire fuori, mentre abbassando il
efficienza.
Figure III-9 e Tavola B-4 dimostra questo punto in dettaglio.
Uno dovrebbe dare retta perciò la maniera ed il
precisione con la quale è formato il muro ed usare tabulazioni per concentrare la pentola.
Appoggi che rimangono contro il muro di una stufa di metallo possono spingere anche il
muro fuori sotto il peso di una pentola pesante, deformando il muro e
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perdita di calore eccessiva che permette a questi punti (Figura 3).
Ridurre livelli di fumo e migliorare la pulizia nella cucina, camini
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è una scelta che dovrebbe essere considerata sempre e dovrebbe essere incoraggiata.
Lo stesso
principi di disegno applicano come prima, con la somma importante di una benzina
moltiplichi alla cima della stufa per permettere benzina di fluire liberamente circa il
metta in vaso prima di uscire fuori il chimney. In somma, il camino dovrebbe avere
un'interruzione in lui e è aperto per alloggiare piuttosto aria ad un punto sopra della stufa.
Questo impedirà al camino di disegnare troppo cambiale attraverso il
stufa seguente una riduzione nel potere di fuoco mentre il camino ancora è
caldo.
è anche importante che il disegno include provvedimento per pulire
i chimney. Pulire devono essere fatti periodicamente per prevenire creosote e
accumulo di fuliggine nel camino dal creare un azzardo di fuoco.
Cuochi preferiscono pentole sferiche come là spesso non è nessuno angoli per ottenere, per cibo
si conficcato in ed il labbro aiuta di nuovo riccio il cibo in quando mescolando.
Stoves con
comunque, camini possono avere bisogno di un orlo di cima molto largo su tali pentole per loro a
vada bene sulla stufa e non la caduta in. tecniche di getto di sabbia verdi e Tradizionali
è di solito incapace di gettare tale superficie piatta e larga e così
presente un collo di bottiglia per la loro introduzione con disegni di camino.
Accessori
Possibilità altre di migliorare l'utilità di una stufa includono morsetti a
tenga la pentola o coltivi in serra riscaldata più rigidamente quando mescolando foods. Questo prenderebbe il
forma di sbarre o un bastone forcuto messa attraverso la pentola maneggia e tenne
in giù da un piede per riparare la pentola e coltivare in serra riscaldata insieme in luogo.
Per uso su
suoli sabbiosi, la stufa può essere data una base più larga per aiutare lo stabilizzi o
impedirgli dall'affondare nel ground. Un buco alla volontà centrista
permetta le ceneri di cadere fuori così che la stufa è pulita automaticamente
quando moved. Alternatively, un carrello di cenere rimovibile potrebbe essere messo sotto il
grata.
I Manici di è anche somme spesso utili, particolarmente per stufe
quella corsa caldo come quelli con metallo nudo e singolo walls. Numerous altro
scelte sono, chiaramente, possibile e è limitato solamente dall'ingegnosità di
il disegnatore e la loro utilità all'utente.
MASCHERA DESIGN: STUFE CILINDRICHE
Disegno di maschera per un focolare cilindrico, aperto, canale tipo metallo stufa
è straightforward. che Tali stufe sono usate meglio con pentole cilindriche, ma
è usato anche con pentole sferiche con esiti.
Dimensioni di
elencato sotto è nominale e ha bisogno di essere ottimizzato attraverso laboratorio
esaminando.
Il Laboratorio di e dati di test di cottura controllato per questo tipo di
stufa è data in Tavole V-1 e V-2.
1.
dal quale L'ampiezza della maschera di stufa cilindrica è data
bse72.gif (486x486)
W = C + 2[pi]G + [O.sub.s] + [il pi]S <veda figura 1>
dove è la misurazione della pentola circa la sua circonferenza più larga C.
G
è il canale di pentola-a-muro desiderato gap. Per un'apertura di 4 mm, 2[pi]G=2.5 cm; per
6 mm, 2[pi]G=3.8 cm; per 8 mm, 2[pi]G=5.0 cm, e così su.
[O.sub.s] è determinato da
l'ammontare di sovrapposizione nel seam. è preferibile per saldare la stufa
insieme finisca di finire (così [O.sub.s] =) prevenire la creazione di un piccolo
canale verticale dal quale il calore può aggirare il pot. Se la linea di giunzione è
crosswelded o piegò, valori tipici per [O.sub.s] sarà 1 cm. S è il
la grossezza del metallo used. Uno usa tipicamente 1 mm ([cm di pi]S=0.3) o 1.5
mm ([cm di pi]S=0.47) metal. Thus spesso, per una pentola di 90-cm-circonferenza un 6-mm-canale
apertura, una fine per finire linea di giunzione saldata, e metallo 1-mm-spesso:
W = 90 + 2[pi](0.6) + [pi](0.1) = 90 + 3.8 + 0.3 = 94.1 cm
2.
L'altezza di maschera H è determinato dalla somma dell'altezza di airhole Un,
l'altezza di grata-a-pentola P (misurato dalla cima della grata), ed il
lunghezza di canale L o, per pentole sferiche, l'ammontare necessario estendere un
centimetri pochi sopra della circonferenza di massimo della pentola.
Per cilindrico
bse73a.gif (437x437)
pentole, L è determinato dalla lunghezza di canale desiderata (il capitolo III) <veda figura 2>
H = UN + P + L
Valori tipici per Un è 3 a 5 cm e per P, 0.4 del diametro di pentola.
Per pentole cilindriche e piccole l'altezza L è tipicamente 5 a 10 cm. Larger
stufe istituzionali o industriali possono
abbia lunghezze di canale L di 50 cm e
più.
L'altezza migliore che L è determinato
più precisamente comparando il
efficienza aumentata e combustibile ridotto
uso causato dall'altezza supplementare
contro il costo aumentato dell'extra
metallo.
che altezza Supplementare può essere anche
purché alla cima e fondo del
maschera, tipicamente 1 cm ognuno, permettere
l'orlo per essere piegato su per proteggere
contro tagli sugli orli acuti ed a
aumenti la rigidità della stufa e
bse73b.gif (393x393)
forza.
<veda figura 3>
3.
Le Stufe di dovrebbe avere un totale
insenatura di aria di almeno mezzo il
area della pentola a canale di muro
apertura.
Per la stufa su 94 cm
in circonferenza e con un'apertura
di 6 mm questo è 56 [cm.sup.2] . Un
taglia conveniente, poi è
abbia quattro airholes, approssimativamente 3 cm
da 4 cm ognuno (cm di A=3) o 48 [cm.sup.2]
in area, spaziò simmetricamente
circa la stufa, ma lontano
abbastanza via dalla porta e
le linee di giunzione per evitare indebolire
il wall. che Gli airholes sono tagliati
su due lati solamente così che quando curvo diretto verso l'alto ed interno loro possono agire come
appoggi per il grate. airholes più Grandi possono essere necessari se grande
pentole sono usate o se la stufa è usata su suolo molle dove la stufa
affondi nella terra e renda impraticabile l'airholes. Alternatively, per
condizioni di suolo molli una piattaforma anello-sagomato può essere tagliata e può essere legata
bse73c.gif (353x353)
alla stufa.
<veda figura 4>
Un quinto airhole (tabuli) può essere tagliato opposto la porta e tendenza per essere su
il grate. Questo impedirà alla grata di fornire di punta verso l'alto quando legno è
pigiando troppo pesantemente in giù alla via d'accesso.
4.
Pot che appoggi sono spaziati similmente uniformemente circa la stufa, ma compensazione
dalla porta ed orli così come non indebolire il wall. L'altezza P per
la pentola sostiene sopra della cima dell'airholes (dove la grata rimarrà)
è dato rudemente da
P = 0.4C/[PI] = 0.4D
dove è la pentola diameter. La distanza migliore D varierà piuttosto con
la taglia di legno usò localmente, il suo contenuto di umidità, e fattori altri.
<veda figura 5>
bse74.gif (317x486)
Appoggi di pentola dovrebbero sostenere stabilmente la pentola, ancora sia piccolo in area così come non
schermare la pentola dalle benzine calde--riducendo trasferimento di calore.
Pot
appoggi non dovrebbero causare il muro di stufa per curvare quando molto caricato come
questo può cambiare l'ampiezza di canale effettiva e può ridurre spettacolo.
5.
La taglia della porta è piuttosto arbitraria e è determinata in parte da
il legno localmente disponibile size. che porta Tipica mette in ordine di grandezza per uso con una 90-cm-circonferenza
pentola è 12 cm largo da 9 cm high. che Il fondo della porta è
messo alla posizione di grata--la cima dell'airholes. La cima del
porta è fatta molti centimetri sotto il fondo della pentola così che il
benzine calde sono guidate su circa la pentola piuttosto che fuori la porta.
Se
necessario, l'altezza di porta può essere decresciuta per assicurare che è sotto il
fondo della pentola.
6.
che La grata è un cerchio di metallo di foglio tagliò andare bene comodamente nel
cylinder. Recuperated finito metallo di scarto è used. Il centro spesso
mezzo diametro è dato un pugno con una 30% densità di buco di 1 buchi di cm.
Grates
non debba avere molto buchi più grande di 1 cm in diametro, fin da grande
buchi nella grata permetteranno il carbone di fare fiasco e bruciare sotto
la stufa, riducendo Buchi di efficiency.
di troppo piccolo una volontà di diametro facilmente
ceppo e riduce flusso di aria nel
bse75a.gif (il 256x256)
letto di carbone.
<veda figura 6>
In dei casi può essere utile a forma
un grate. conico che Questi ambo miglioreranno
circoscriva il combustibile per migliorare il combustone
e provvede un'aria morta ed isolante
bse75b.gif (230x230)
spazi lungo il muro di stufa.
<veda figura 7>
7.
Spacers, usato concentrare la pentola
uniformemente, è avuto bisogno anche spesso.
<veda figura 8>
bse75c.gif (il 256x256)
Maschere per pentole affusolate possono essere sviluppatsi geometricamente da conico
sezioni.
Le Dimensioni di è sviluppata nella maniera stessa come above. Other
caratteristiche come muri duplici, isolamento, camini o altri possono essere
incluso come Affetti di desired. includerebbe manici per portare il
stufa o morsetti per tenere fermamente la pentola in luogo mentre mescolando spesso
crema di farina e di latte.
PRODUZIONE DELLA STUFA DEL METALLO
Dati di test di produzione per questo tipo di stufa, incluso percentuali di produzione
e spese, è dato in Tavole V-3 e V-4. La procedura generale usata è
il seguente, con compiti specifici divisi fra lavoratori diversi.
1.
La maschera è tracciata fuori sul
bse76a.gif (437x437)
foglio di metallo come mostrato in Figura 1 e
tagli in outline. La porta e pentola
buchi di appoggio sono tagliati, ed il
strisce per l'airholes e sostenere
la grata è tagliata.
2.
Il metallo è rotolato in un cilindro--dovrebbe essere come lisci, arrotondi,
e diritto come possible. Se un chi arrotola di metallo di foglio è usato, la cima e
fondo può essere piegato su di fronte a rolling. Se curvò da mano, loro possono essere
piegato dopo che rolling. Questo provvede la rigidità supplementare e previene il
bse76b.gif (393x393)
utente dall'essere tagliato su orli acuti.
<veda figura 2>
3.
componenti Altri così
come gli appoggi di pentola e
la grata è tagliata
ed i buchi diedero un pugno in
bse77a.gif (317x317)
la grata.
<veda figura 3>
4.
La stufa è saldata insieme e pentola
appoggi sono saldati in place. Alternatively,
i muri di stufa possono essere chiusi a chiave
bse77b.gif (il 256x437)
insieme piegando.
<veda figura 4>
5.
che La grata è messa nella stufa, ed il
tabulazioni per l'airholes sono volte interne e
diretto verso l'alto sostenere il grate. Pot appoggi sono
scivolato e piegò o saldò in luogo.
6.
La stufa è data la fine di superficie desiderata (la galvanostegia, dipingendo
con calore vernice resistente, ecc.) migliorare la sua resistenza di ruggine e mercato
bse74.gif (317x437)
faccia appello, e ridurre la sua perdita di calore abbassando il suo emissivity.
<veda figura 5>
bse77c.gif (285x393)
PRODUZIONE DELLA STUFA DELLA CRETA SPARATA
Tecniche di produzione di Artisanal possono produrre durevoli, estremamente efficiente, e
costo molto basso sparò stufe di creta ad un rate. rapido per fare così, comunque,
richiede attenzione molto accurata ad e controllo di qualità accurato ad ognuno
passo della produzione process. che La miscela ottimale di crete deve essere scelta
assicurare la durabilità e provvedere un livello alto di meccanico e termale
sciocchi Preparazione di resistance. della creta (macinando, controllando il peso) ed il
proporzione di acqua aggiunta deve essere standardizzata per assicurare un'uniforme
prodotto.
Le Maschere di deve essere messa in ordine di grandezza attentamente per prendere in considerazione il
contrazione della creta durante asciugando e sparando mentre mantenendo il
pentola desiderata ad apertura di muro, etc. (Contrazione è determinata più facilmente da
verghe lunghe che rotolano di creta; misurando la loro lunghezza quando bagnato, asciugi, e
sparato; e calcolando lo spiccioli di percentuale) . Finally, la condizione ideale
tecniche che sparano e temperature devono essere determinate.
Ognuno di questi passi richiede collaudo accurato ed ottimizzazione.
Il
sforzo complessivo richiese produzione di limiti a centralizzato di grande potenza di solito
installazioni; vasai solamente estremamente specializzati potevano potenzialmente
qualità di produzione sparò stufe di creta sul loro own. All'interno di queste costrizioni,
comunque, stufe di creta sparate possono essere un'alternativa importante per vasai che
sta perdendo i loro mercati tradizionali.
La produzione avanza, mentre usando Ovest tradizionale produzione di pentola africana
tecniche sono descritte below. nel quale spese di produzione Tipiche sono date
Tavola V-5. Alternativamente, gettando, gettando (sulla ruota di un vasaio) o
tecniche altre potrebbero essere usate instead. In particolare, l'uso di
interno forgia (quali stanno collegando e possono essere smontati internamente)
e le ruote di vasaio sono usate con del successo in Thailandia (2).
Flywheel pigia (3) o stampe idrauliche usarono con interno forgia può essere
anche meglio (2).
1.
Le Crete di è scavata, preparato, mescolato, ecc., secondo il bisogno per
durabilità, sparando, resistenza di colpo termale e fattori altri.
Grog di
(eccellentemente cocci di ceramiche macinati), buccia di riso, o materiali altri spesso sono
aggiunto migliorare durability. Queste inclusioni prevengono fessure da
propagando nel prodotto finito.
bse78.gif (285x285)
2.
che La creta è modellata, rotolò, e flattened. <veda figura 1> creta Essiccata, polverizzata può
sia usato per ridurre la viscosità di superficie del clay. bagnato Come la creta è
lavorato, tasche di aria sono scagliate e sanguinarono out. Flattened, la creta deve
sia una grossezza di uniforme, forse 2 a 3 cm spesso o come necessitato per la durabilità,
ecc. Una maschera è usata per tagliare un rettangolo di creta che è
poi rotolò in un cilindro ed il melded delle fini together. Questo cilindro
forme che la camera di combustone della stufa e le sue dimensioni deve essere
scelto di conseguenza, mentre prendendo in considerazione tali fattori come la grata desiderata
mettere in vaso altezza di diametro di 0.4(pot), ed il bisogno di mettere il combustone
muri di camera direttamente sotto la pentola così che i muri sono sotto compressive
piuttosto che forze espansive, ancora senza il muro che oscura troppo
bse79a.gif (285x285)
della pentola da trasferimento di calore raggiante e diretto dal firebed.
<veda figura 2>
3.
che Più creta è modellata, rotolò in un
palla, e piuttosto appiattì in un
cerchio.
Questo è messo poi in un
adattamente messo in ordine di grandezza sferico forgi e
continuamente girò (usando molto
creta essiccata, polverizzata) e lavorò a
formi la parte superiore dello stove. Il
dimensioni sono controllate con frequentemente
bse79b.gif (317x317)
una maschera per assicurare l'accuratezza.
<veda figura 3>
4.
Lo sferico
sezione è messa
sul cilindro,
il centro del
sezione sferica
sia tagliato, ed il
due sono melded
bse79c.gif (il 256x256)
insieme.
<veda figura 4>
5.
appoggi di pentola Piccoli, 6-8 mm spesso o come desiderato e 2-3 piazza di cm, è
messo in linea col cilindro così come dirigere il peso di pentola discendente.
Tali appoggi sono più facilmente melded alla stufa graffiando leggermente
ed inumidendo le superfici di accoppiamento.
6.
Supports per una grata di metallo sono aggiunti
al fondo della stufa.
7.
fuori il quale La via d'accesso è tagliata.
Holes per
arie fluiscono sotto la grata sia tagliato.
Tagli dovrebbero essere arrotondati; angoli acuti
tenda a generare stress più grande e
bse80a.gif (285x486)
rottura più frequente.
<veda figura 5>
8.
Tutte le superfici della stufa, specialmente quelli tagliarono, è leggermente
bse80b.gif (317x317)
inumidito e lisciò ridurre rompendo.
<veda figura 6>
9.
La stufa è messa in un'ubicazione fresca e permise di asciugare lentamente su un
molta settimana period. Finally, la stufa è sparata in un forno.
10.
che Una grata di metallo è andata bene alla stufa.
V DI CAPITOLO
COLLAUDO DI STUFA
In questo laboratorio di capitolo, cottura controllato, produzione, campo e
prove che introducono sul mercato sono descritte in Tecniche di detail. per finanziario e
l'analisi statistica dei dati è presentata in Appendici F e G. In
aree dove osserva o l'analisi altra ha dimostrato il bisogno per più sicuro
e biomassa più efficiente stufe che brucia, prove come quelli descritti
ecco essenziale per il loro sviluppo.
In breve, il programma di collaudo totale raccomandato è questo:
o Laboratorio e prove di cottura controllato sono usate per selezionare particolarmente
prototipi di stufa promettenti ed ottimizzare le loro dimensioni.
o Da queste prove maschere standard sono sviluppate che adatta al
taglie di pentola locali e forme.
o prova di produzione di A è corsa con queste maschere che producono 50-100 o più
coltiva in serra riscaldata per ognuno della pentola più popolare sizes. Durante questa produzione
esamina un'analisi particolareggiata è compiuta delle spese, problemi incontrarono
e miglioramenti potenziali nel metodo di produzione.
o Alcune di queste stufe sono distribuiti poi su un a breve termine, provvisorio
Base di a famiglie selezionate per campo che esamina determinare ambo loro
L'accettabilità di ed il loro spettacolo misurato ed attuale in giorno ad uso di giorno.
che Un'altra porzione di queste stufe è messa su mostra in pubblicità locale
Sbocchi di e venduto su una commissione basis. marketing Così simultaneo
permette della reazione indiretta su come confina con delle famiglie selezionate
percepisce la stufa è potenziale.
o Sulla base della produzione e campo che esaminano risultati, modifiche
può essere fatto alle maschere e sistema di produzione come necessitato ed il
tratta ripetuto.
Un laboratorio simile, produzione, campo, e mercato
che esamina sforzo può essere usato per pubblicità o domande industriali.
o Quando un modello appropriato è stato sviluppato e è stato esaminato pienamente nel campo,
Disseminazione di grande-scala di può cominciare.
tecniche di marketing Varie
come radio e giornale dimostrazioni pubblicitarie, pubbliche a
centri sociali, ed altri possono essere fatti.
o Come interesse sviluppa, il promotore di stufa gradualmente può prelevare da
il ruolo di commissionare produzione e vendite, lasciando la stufa
Produttore di in contatto diretto con gli sbocchi commerciali e vari.
Aumentando l'efficienza di combustibile e la sicurezza di una stufa può richiedere il
concessione di alcuni dei vantaggi di stufe tradizionali, particolarmente
il loro costo iniziale e più basso, la loro flessibilità per andare bene pentole diverse, ed il
accendendo loro provide. Come aumento di spese di combustibile, comunque stufe migliorate vogliono
in modo crescente succeda collaudo attractive. Detailed, come descritto sotto,
licenze la determinazione lo spettacolo e l'avvenenza di un particolare
coltivi in serra riscaldata in qualsiasi momento in alcun area. Further determinato, così
esaminando provvede un mezzi di lanciare fabbricazione in serie rudimentale, mentre introducendo sul mercato,
e disseminazione.
Il collaudo di stufe migliorate non è in se stesso comunque, una fine.
che è
solamente un mezzi a stufe in sviluppo che salvano tempo di utenti, soldi, e lavoro,
e protegge la loro salute e la sicurezza.
PROVE DI LABORATORIO
In anni recenti una varietà di laboratorio che esamina metodi è usata.
Tutti di questi metodi simulano il potere alto (portare ad un boil)/low
potere (bollire lentamente) processo di cucinare mentre usando acqua per simulare cibo.
Lo spettacolo della stufa è misurato dal suo Calore di Percento Utilizzato, PHU o
dal suo Consumo Specifico, SC. Il PHU di una stufa è la percentuale di
calore rilasciato dal fuoco che è assorbito dall'acqua nella pentola.
Il
SC è la quantità totale di legno usata per il processo di cottura simulato
diviso dall'ammontare di acqua " cucinato. " Results da prove diverse di
questo tipo generale è simile ma non sempre precisamente comparabile.
La Cambiale Provvisoria che Standard Internazionali sviluppati a dicembre 1982
standardizzi questo tipo di metodo (1) . La procedura, come aggiornato da allora, è
elencato sotto (2) ed una discussione di attrezzatura di laboratorio utile è data
in Appendice H. Una discussione più particolareggiata dei meriti relativi di
metodi di collaudo diversi sono dati in Nota (2).
Laboratorio che Esamina Procedura
1.
che Le condizioni di prova sono registrate incluso temperatura di aria, lasci senza fiato, e
l'umidità relativa.
La stufa e pot(s)(1) è descritto e disegnò in
dettaglia includendo misurazioni accurate delle loro dimensioni attinenti.
Queste dimensioni dovrebbero includere la grata per mettere in vaso e mettere in vaso a muro
distanzia quando la pentola è a posto sulla stufa.
----------------------------
(1) Il (s) in pot(s) e (prima) pentola in punto 5 si riferisce al collaudo
di stufe di multipot.
2. Una quantità di legno nessuno più che due volte l'ammontare valutato ebbe bisogno per
che la prova è pesata, il peso registrò, ed il legno mise aside. Il
Contenuto di umidità di e valore calorifico del legno dovrebbero essere conosciuti.
Testing standard per misurare la gravità specifica, contenuto di umidità,
La cenere di , volatiles, e valori calorifici di legno o materiali relativi sono
dato altrove (22).
Se possibile, il legno dovrebbe essere dello stesso
Specie di e relativamente uniforma in size. Buying legno sufficiente del
specie stessa per tutte le prove ed immagazzinandolo bene poi nello stesso
proteggè ubicazione aiuterà nel mantenere il contenuto di umidità al
valore stesso.
rechecks Periodici ancora saranno necessari.
3. Le pentole dovrebbero essere lavate fregando pulite ambo in e fuori, e completamente
asciugò di fronte ad ogni prova.
Le pentole devono essere identiche in forma e taglia
per tutte le prove per impedire a questi fattori di skewing la prova
results. Il pot(s asciutto) e thermometer(s) è pesato insieme.
Then
un ammontare fisso di acqua è aggiunto al pot(s) quello è rudemente uguale a
due-terzo del pot(s) ' capacità di s ma precisamente lo stesso per ogni prova
per tutte le stufe, i.e., 5.000 kg.
Il pot(s) con acqua e termometro
è pesato.
La temperatura di acqua dovrebbe essere fra alcuni
Gradi di di temperatura di aria circostante.
I Coperchi di non dovrebbe essere usato ad alcuno
calcola (Nota 2).
4. Potere alto Phase: che La stufa deve essere a stanza temperature. Then, il
Il fuoco di è acceso in una maniera riproducibile (i.e., usando un ammontare misurato
[5 ml] di kerosene), il pot(s) è messo rapidamente sulla stufa, ed il
(prima) pentola è portata il più rapidamente possibile ad un punto d'ebollizione senza essere
smodatamente rovinoso di calore.
Water temperature sono registrate ogni
cinque minuti.
Azioni di per controllare o riaccendere il fuoco, osservazioni di
fumo eccessivo, vento alto o altri dovrebbero essere registrati anche.
5. Quando il (prima) pentola viene ad un punto d'ebollizione pieno le temperature di acqua e
calcola è registrato.
Then il seguente è fatto rapidamente:
o che Il legno è rimosso dalla stufa, alcun carbone è bussato via, e
che tutto il legno è pesato.
o che Il carbone è pesato.
Con una capacità grande bilanciano ed un peso leggero
coltiva in serra riscaldata, è spesso più facile pesare la stufa vuoti prima il
esamina, e poi pesa la stufa col carbone in lui determinare
il peso di carbone.
Questo va a tutta velocita' il processo e riduce la disgregazione
del fuoco.
o Il pot(s) con acqua e thermometer(s) è pesato.
6. Potere basso Phase: Il carbone, legno, e pot(s) è ritornato al
coltiva in serra riscaldata ed il relit del fuoco.
che Il fuoco è mantenuto poi per 30 minuti
al potere più basso possibile quello è sufficiente per tenere l'acqua
preferibilmente all'interno di 2[degrees]C (e non più di 5[degrees]C) di non bollire ancora
che bolle smodatamente.
Water temperature sono registrate di nuovo ogni cinque
cronometra insieme ad alcune azioni per controllare il fuoco od observations. Come
prima, nessuno coperchio è usato ad alcuna durata.
7. Alla fine di questo periodo 30-minuto di bollire lentamente, il legno, carbone
(o stufa e carbone insieme), e pot(s) con acqua è di nuovo
pesò ed i valori registrarono.
8. Finalmente, gli indices seguenti di spettacolo di stufa sono calcolati.
Potenza di fuoco di = P = [M.sub.w] [C.sub.w] - [M.sub.c] [C.sub.c]
----------------------------------------- (i chilowatt)
60I
dove [M.sub.w] è la massa di asciugi legno bruciò, [C.sub.w] è il valore calorifico di
il legno asciutto in kJ/kg. [M.sub.c] è l'aumento netto o decresce in carbone
e [C.sub.c] il suo valore calorifico in kJ/kg. io sono la lunghezza di tempo in
cronometra.
dal quale Il consumo specifico è dato
[M.SUB.W] - 1.5[M.SUB.C]
SC DI =------------------------
[W.SUB. /F]
dove [W.sub.f] è la massa dell'acqua che rimane alla fine del periodo.
è spesso più conveniente per esprimere questo come grammi legno equivalente
Acqua di consumed/kilograms di cucinata piuttosto che kg wood/kg annaffia (3).
Se c'è una variazione grande in temperatura di acqua iniziale da giorno a
Giorno di , la SC può essere normalizzata da temperatura di acqua (23) . Che è,
SCN = [M.SUB.W] - 1.5[M.SUB.C]
------------------------------------
[W.SUB.F][([T.SUB.F] - [T.SUB.I]) /75]
Finally, il PHU che usa può essere calcolato
4.186[W.SUB.I]([T.SUB.F]-[T.SUB.I] )+2260([W.SUB.I]-[W.SUB.F])
PHU =--------------------------------------------------------------
[M.SUB.W][C.SUB.W]-[M.SUB.C][C.SUB.C]
dove [W.sub.i] è la massa dell'acqua in chilogrammi all'inizio, ([T.sub.f]-[T.sub.i]) è
lo spiccioli di temperatura dell'acqua in celsius di gradi durante quello
Periodo di , e ([W.sub.i]-[W.sub.f]) è la massa dell'acqua evaporated. Il fattore
4.186 kJ/kg[degrees]C è il calore specifico di acqua, ed il fattore 2260 kJ/kg
è il calore latente di vaporizzazione di water. che termini Supplementari sono
aggiunse come necessitato per stufe di multipot.
Tipicamente, un minimo di quattro prove per stufa sarà necessario.
La prova
procedura dovrebbe essere ripetuta poi come necessitato di provvedere statisticamente
dati significativi come discusso in Appendice G.
Precauzioni della Prova del laboratorio
Nel compiere laboratorio esamina c'è un numero delle cautele:
o tempo Considerevole e sforzo devono essere spesi con le persone che fanno il
che esamina assicurare che la procedura è seguita correttamente e costantemente,
e che i dati sono accuratamente recorded. frequentemente è
utile progettare controlli duplici nella procedura per prendere
errori comuni come misweighing il legno o registrando erroneamente il
values. Per esempio, sotto " commenti " sulla prova di laboratorio di esemplare
Foglio di dati di , tutti i pesi dei pezzi individuali di legno aggiunsero il
Il fuoco di può essere registrato.
al quale Questi valori possono essere comparati coi totale
assicura nessun legno fu perso e nessun peso misrecorded. Se c'è dubbio
su una misurazione dovrebbe essere scartato.
o Nel variare un parametro, è vitale che non ci sono differenze altre.
Thus, nell'esaminare l'effetto della lunghezza di canale su spettacolo
le stufe diverse devono avere diametri identici, grate e
Porte di , etc. Questo è cruciale.
o Esaminando dovrebbero essere fatti in un incluso o bene proteggè area per ridurre
l'effetto del vento.
che piccole quantità Pari di vento possono apprezzabilmente
colpisce i risultati--particolarmente per fuochi aperti e tradizionale
coltiva in serra riscaldata.
o Se c'è più di uno tester, ogni persona dovrebbe esaminare ogni stufa
il numero stesso di tempi per eliminare alcuna deviazione.
o L'ordine di esaminare le stufe dovrebbe essere completamente casuale.
Otherwise,
per esempio, ci sarà una tendenza ad esaminare costantemente stufa
Un nella fine di mattina quando l'aria è calma e stufa C nell'in ritardo
Pomeriggio di quando il vento sta soffiando fortemente o fare tutte le prove di
coltiva in serra riscaldata più tardi Un primo durante un periodo asciutto e tutte le prove di stufa C quando
che la stagione piovosa comincia.
Using un ordine di collaudo casuale ridurrà così
deviazioni potenziali.
o altitudini Alte avranno un effetto piccolo sull'acqua prove bollitura, e
avrà un effetto grande su prove di campo dovuto ai tempi di cottura più lunghi
alle temperature bollitura e più basse a causa di abbassi pressione atmosferica.
Disegni Parametri per essere Esaminato
Un numero di parametri che dovrebbero essere investigati nel compiere laboratorio
bsex870.gif (600x600)
prove, incluso il seguente:
<veda worksheet 1>
o L'apertura di canale, lunghezza, e forma e la maniera della sua fabbricazione,
come ricoprì o grossa* botte-saldò joints. Questi colpiscono calore di convective
trasferisce.
o La grata-a-pentola height. Questi colpiscono trasferimento di calore raggiante e
Qualità di combustone di .
o La densità di buco (la frazione di apra spazio) nella grata, la forma
della grata (conico concentrare carboni ed alimentare, buca solamente verso il
concentra, ecc.), ed il tipo di materiale usò per il grate. Il buco
La densità di colpisce la potenza di fuoco possibile e la massa termale ed isolamento
della grata in parte controllano la percentuale di riscaldamento ed efficienza.
o Il tipo di isolamento e come è messo (sull'intero fuori,
nel combustone alloggiano solamente, ecc.), o l'uso di raddoppi muri.
Questi sono importanti nel determinare ambo la perdita di calore complessiva attraverso
i muri e, ad una minore estensione, il trasferimento raggiante alla pentola e
la qualità di combustone.
La taglia, forma, ed isolamento del
Camera di combustone di è anche considerations. importanti Una camera più piccola
può permettere temperature medie e più alte ed una camera più alta possono permettere un
tempo di residenza più lungo--l'ambo il combustone più completo che assiste.
o Il controllo di primario o air. secondario Questi possono colpire il combustone
Qualità di in dei casi.
o La taglia e forma della via d'accesso, o l'uso di una porta di closeable o
Falda di per controllo di aria.
che Questi aiuteranno determinano l'agio di uso di un
coltiva in serra riscaldata, e.g., agio di caricare, esaminando il fuoco, ecc.
o Il tipo, taglia, e forma di pentola supports. che appoggi di pentola Grandi baderanno
per proteggere la pentola dal fuoco ma può sostenere più stabilmente la pentola.
o L'uso di tipi vari (le altezze, ampiezze, contorni ecc.) di schermi
per migliorare convective scaldano trasferimento o provocare recirculation nel
Zona di combustone di per migliorare il combustone.
o L'uso di altezze varie, diametri, e materiali per il camino.
o La forma di pentola e materiale.
o Lo spettacolo del sistema con cambi di scala (e.g., raddoppiando del
mette in vaso e taglia di stufa).
Nel progettare una serie di prove di laboratorio, è spesso utile per fare alcuna dozzina
prove preliminari per determinare la situazione attuale ed il
serie desiderabile dei parametri per essere tested. Once la serie di parametro
è determinato il collaudo inscatola begin. Esaminando è fatto di più spesso da
un parametro che varia, come l'apertura di canale, ad un time. In casi rari
attentamente tipo fattoriale e controllato che disegni sperimentali possono essere seguiti
quali permettono che molto variables sia variato simultaneously. Un esempio di
tale disegno sperimentale sarebbe variare l'apertura di canale e lunghezza
simultaneamente, come discusso in Appendice G.
Analisi di dati
Analizzare i dati, le medie, deviazioni normali, e la fiducia
limiti sono calcolati per ogni tipo di stufa o variazione.
che La t-prova è
renda differente tra stoves. Finally, regressioni sono usate
determini l'influenza di alcun parametro particolare che è variato.
Laboratorio esaminando esteso che segue, molti modelli sono selezionati per
cottura controllato tests. che L'eletto di modelli, comunque non dovrebbe essere solo
quelli con la SC più basso o PHU. più alto In dei casi, questi lo spettacolo
indices non possono corrispondere al processo di cottura attuale o possono essere
fuorviando.
Thus, copertura di modelli di stufa la serie intera di spettacolo
è selezionato foor prove di cottura controllato e prove di campo.
Con
quelli risultati supplementari l'utilità dell'indices di laboratorio, PHU e
SC, può essere determinato e può essere cambiato come needed. Similarly, il laboratorio
procedura stessa può essere cambiata per corrispondere meglio a cottura attuale.
Il PHU e SC, sembrano essere indicatori di laboratorio abbastanza affidabili di
lo spettacolo di campo di un woodstove (5,6).
TABLE 1
Laboratorio Prove di Woodstoves
PHU PHU PHU PHU #di
Stufa Pot 1 Pot 2 Pentola 3 Prove di Totali
Stufe tradizionali (una pentola):
Tre Pietra Fire 17.0 17.0 [- o +]1.0 9
Metallo " Malgache" 18.2 18.2 [- o +]1.3 9
Massicci " " con grate 24.7 24.7 [- o +]1.7 6
Uno-pentola Stufa Massiccia con Camino:
Nouna 31 16.9 16.9 [- o +]1.0 10
Due-pentola Stufe Massicce con Camini:
AIDR 2 15.8 5.8 21.6 [- o +]1.0 10
CATRU 14.3 6.1 20.4 [- o +]5.3 8
Kaya 2 13.6 6.2 19.8 [- o +]1.9 10
Nouna 2 15.2 6.9 22.1 [- o +]1.5 10
Nouna 3/2 16.3 5.1 21.4 [- o +]1.0 10
Titao 11.2 4.2 15.4 [- o +]0.9 10
Tre-pentola Stufe Massicce con Camini:
AIDR 3 14.8 4.5 2.5 21.8 [- o +]0.8 10
Kaya 3 10.2 5.9 4.0 20.1 [- o +]1.6 10
Uno-pentola Stufa di Chimneyless Massiccia:
LOUGA 19.0 19.0 N.A.
Due Pentola Stufa di Chimneyless Massiccia:
Banfora 18.8 7.9 26.7 [- o +]1.3 10
Uno-pentola Chimneyless Canale Stufe Leggere:
Metallico (*) 29.1 29.1 [- o +]:1.3 10
Relativo alla ceramica (* *) 31.9 31.9 [- o +]2.2 10
Relativo alla ceramica (* * )long irriga 36.1 36.1 [- o +]1.9 14
Metallo di isolato (* ) 42.6 42.6 n.a.
Referenze (5,7,8,9) . Note che valuta qui è recalculated da
referenza (5) ed include charcoal. Tutte le pentole erano sferiche.
(*) stove. cilindrico (* * la stufa di )spherical.
Esempi di dati di test di laboratorio sono dati in Tavola I. In particolare, il
relativamente spettacolo basso dei massicci e stufe di multipot comparò
le stufe di canale leggere dovrebbero essere noted. Questo corrisponde il
l'analisi teoretica presentata in Capitolo III. Additional preliminare
dati di test che mostrano l'influenza di apertura di canale e di isolamento sul
spettacolo di woodstoves di tipo di canale leggero è fatto in (9).
Anche se non discusse qui, la misurazione di emissioni di stufa è come
importante come la misurazione di Lettori di efficiency. è esortato fortemente a
contatti il Centro di Est-ovest a Honolulu, Hawaii per informazioni su
emissione che esamina metodi.
PROVE DI COTTURA CONTROLLATO
Prove di cottura controllato (CCTs) è utile nel dimostrare che il modello
stufe sono facili usare e compiere bene in cottura attuale.
In somma,
loro aiutano verifichi quelle prove di laboratorio stanno misurando parametri attinente
a cooking. attuale Anche se loro siano più difficili condurre che
laboratorio esamina, loro sono un passo intermedio ed importante di fronte a produzione
ed a campo esaminando sono cominciati.
I passi generali per compiere prove di cottura controllato seguono.
1. Un pasto standard, tipico per l'area, è scelto e molte prove sono
compiè per standardizzare precisamente il tipo e quantità di
ogni ingrediente.
Standardizing quantità prevengono il bisogno occasionale
per bollire eccessivo per eliminare acqua addizionale che sarebbe stato
aggiunse da errore o forse costantemente da solo uno dei cuochi.
Standardizing quantità riducono anche gli effetti di scala che
poteva altrimenti disallineamento i risultati di prova.
Il Legno di è scelto di assicurare che è di un tipo costante e l'umidità
contenta, ed il suo valore calorifico e contenuto di umidità sono misurati.
che Tutti i fattori altri, incluso pentole, coperchi, ed attrezzatura di cottura sono
standardizzò all'estensione possibile.
Se ci deve essere più di uno
cucina, ogni cuoco dovrebbe esaminare ogni stufa il numero stesso di tempi a
elimina alcuna deviazione possibile dovuto alle abitudini di cottura diverse.
2. Le condizioni di prova sono registrate, la stufa e pot(s) è descritto in
dettaglia, le stufe sono pulite di cenere, ed il legno è pesato e
recorded. Pot che coperchi sono usati se fatto così tipicamente nella regione.
Se
usò, loro sono pesati con la pentola.
Il cibo è preparato per cucinare.
Il Cibo di è pesato precisamente fuori come indicato nell'esemplare CCT esamina foglio
bsex94.gif (600x600)
mostrato in Worksheet 2.
3. Il fuoco è acceso e la cottura begun. Il cuoco fa la cottura in
la maniera solita e decide quando il cibo è done. Cooking tempi e
che alcune osservazioni attinenti sono registrate, incluso commenti dal cuoco
su difficoltà incontrate nell'usare la stufa od osservazioni altre
come calore eccessivo, fumo, o l'instabilità.
4. Il carbone e legno rimanente sono pesati ed il cibo cucinato è
weighed. dal quale Il consumo specifico è calcolato:
SC = [M.SUB.W] - 1.5[M.SUB.C]
--------------------------
(Cibo Totale Cucinò)
dove [M.sub.w] e [M.sub.c] è come prima defined. Se desiderò, questo può essere anche
normalizzò a temperatura circostante come per la prova di laboratorio.
Se il legno e specie di carbone, l'umidità contenta, e calorifico
I valori di sono conosciuti, loro dovrebbero essere riportati così come permettere standardizzazione
della SC.
5. Le prove sono ripetute almeno tre volte o come necessitato di sufficientemente ottenere
statistiche precise per fare distinzioni affidabili fra il
stufe varie.
che La media, deviazione normale, e limiti di fiducia sono calcolate
per ogni stufa dai suoi risultati di prova.
Le Stufe di è distinta poi da
Uso di della t-prova.
Se un parametro particolare è stato variato, lineare
La regressione di può essere fatta tra quel parametro (o la sua piazza, elevi al cubo,
ecc., se ha un'influenza di nonlinear) ed il SC. Molto dell'altro
Cautele di citate sopra di per prove di laboratorio sono anche applicabili per
che cucina prove e dovrebbe essere fatto una rassegna.
Un esempio dei dati di CCT è mostrato in Tavola 2. L'economia di combustibile alta del
canale tipo metallo stufa leggera relativo ad ambo il tradizionale
stufe ed a queste stufe di multipot massicce e particolari sta colpendo completamente.
È anche importante a nota che anche se il laboratorio PHUs del
stufe di multipot erano significativamente più alte di quello del tradizionale
fuoco aperto, i loro CCT alimentano economie erano solamente marginalmente meglio e
qualche volta worse. La ragione per questo è che il calore supplementare recuperò
dal secondo ed aumenti di pentole susseguenti il laboratorio PHU, ma
è inefficace nel davvero cucinare cibo perché è troppo basso in temperatura
e perché non può essere facilmente controlled. Un'analisi dei dati
in Tavola 2 e quelli per stufe altre hanno mostrato che lo spettacolo di
multipot coltiva in serra riscaldata in cottura attuale di cibo è predetto meglio da loro
prima la pentola PHU che dal loro PRU totale (5) . Questo sostiene fortemente il
discussione in Capitoli III ed IV riguardo all'efficienza di controllo povera
di stufe di multipot.
Sulla base dei risultati dal laboratorio e cottura controllato
prove, modelli devono essere selezionati per produzione e collaudo di campo.
Il
scelta non dovrebbe essere fatta solamente sulla loro efficienza di combustibile relativa,
comunque.
Instead, deve essere basato sulla serie intera di fattori che
eventualmente determini il choice. del consumatore costo Alto, per esempio
essere un lontano barriera più significativa all'abitante rurale che l'urbano
abitante.
Il fumo da una stufa di chimneyless di efficienza alta può essere lontano
più importunando all'utente di una stufa con un camino, sebbene forse un
uno inefficiente, che per l'utente di un fuoco aperto.
Quantificando i fattori soggettivi che determinano l'accettabilità di stufa
bsex950.gif (600x600)
attraverso l'uso di un foglio segnapunti è difficile, ma può aiutare indichi il
acceptablity di una stufa nel field. Dell'importanza più grande è che il
foglio segnapunti ricorda allo sviluppatore di stufa per prestare attenzione a più che solo
alimenti efficienza.
TABLE 2
Controlled Cooking Risultati di Prova per Woodstoves
BURKINA FASO, 1983 Laboratorio Cottura Controllato
(Tavola 1) Specific
PHU PHU #il Consumo di of #Economia di of
Stufa Pot 1 grammi di tests di Total il legno il tests di
Stufe tradizionali
Tre Fuoco di Pietra 17.0 17.0 9 268 [- o +]21 4 0
Stufe di Multipot massicce
Nouna 2 15.2 22.1 10 244 [- o +]19 5 +9
AIDR 3 14.8 21.8 10 304 [- o +]29 4 -13
Banfora 18.8 26.7 10 213 [- o +]29 6 +14
Stufe di Canale leggere
Metallico 29.1 29.1 9 161 [- o +]5 3 +40
1983 Totale di PHU più bello
(Potere Alto)
Stufe tradizionali
Metal Malgache 21.5 [- o +]1.76 6 392 [- o +]129 4 0
Stufe di Canale leggere
31.2 Metallico [- o +]4.3 14 228 [- o +]57 4 42
Referenze:
(5,6)
PROVE DI PRODUZIONE
Dopo che prototipi di stufa sono ottimizzati in prove di laboratorio ed il loro combustibile
salvando potenziale è verificato in prove di cottura controllato, il passo prossimo è
distribuire tali stufe ad un gruppo grande di famiglie nel campo a
osservi lo spettacolo delle stufe, l'accettabilità, vita ed altro
caratteristiche in giorno-a-giorno use. A questo punto una prova di produzione può essere
corra costruire le stufe necessario per prove di campo così come a
provveda informazioni preziose come al loro agio di produzione, produzione
spese, controllo di qualità, e fattori altri.
Una prova di produzione è fatta semplicemente producendo un gran numero di standard
stufe messe in ordine di grandezza il più rapidamente possibile mentre calcolando i passi vari,
valutando il costo di tutti i contributi, osservando la qualità delle stufe
prodotto, e determinando modi possibili di migliorare il processo in termini di
costo, qualità, la rapidità, o fattori altri.
Inoltre, locale tecnico,
manageriale, e le abilità di dilazione e le necessità dovrebbero essere valutate.
La procedura varierà dipendendo dal tipo di stufa così come il
materiale used. stufe Relativo alla ceramica richiederanno preparazione di materiale estesa,
forgiando su forme di standard, asciugando, e sparare ognuno di che è
passi distinti che richiedono brevemente evaluations. Described separato sotto
è i passi usati in una prova di produzione di metallo canale tipo stufe.
1. La pentola più popolare mette in ordine di grandezza e forme sono determinate attraverso esami di
creatori di pentola locali, commercianti, e famiglie.
Le pentole fatte da diverso
mette in vaso produttori sono misurati precisamente per determinare se loro sono standardizzati.
Se le pentole sufficientemente variano in taglia per colpire spettacolo
significativamente quando usato su un standard stufa mise in ordine di grandezza, può essere necessario
per vendere stufe disegnate per ogni pentola specifica al luogo del
Produttore di , i.e., pacchi di stufa-pentola. Per esempio, se il 0.3-m comparabile
mette in vaso di due produttori differisca da 8 mm in diametro, poi da
Figure III-11, lo spettacolo di una stufa progettò per avere un'apertura di canale di 8
Mm di (da 10 cm lungo) con la pentola più grande ed un risparmi di combustibile di rudemente
che 43% decrescerebbero ad un 20% risparmi col pot. più piccolo Questo è un
lascia cadere in risparmi di combustibile aspettati di su uno-mezzo, un calo significativo.
Alternatively, una stufa disegnata per la pentola più piccola sarebbe troppo stretta
e non funzione col più grande.
2. Una volta dimensioni di stufa ottimali sono determinate attraverso laboratorio e
prove di cottura controllato, ed una volta taglie di stufa sono scelte basato sul
risulta degli esami di pentola, maschere sono preparate su carta e poi
trasferì a metallo di foglio per provvedere una copia permanente.
(Prevenire il
La perdita di maschera di attraverso uso stesso per una stufa, sbarre di metallo possono essere
saldò attraverso lui per prevenire rotolandolo in un cilindro.)
Un esempio di
Disegno di maschera di per pentole cilindriche o sferiche stato dato in Capitolo
IV. Dimensioni c'era nominale e deve essere aggiustato basato
su dati di laboratorio e la taglia di pentola.
Le Dimensioni di deve essere anche
aggiustò minimizzare spese di materiale.
Per esempio, l'altezza del
La maschera di sarebbe aggiustata per spremere una stufa supplementare fuori di un
foglio standard di metallo.
che La domanda è poi in cosa è la perdita
Spettacolo di col muro di stufa più basso contro il calo in materiale
costs. Se il costo chino è percepito localmente per valere la pena
è spesso molto difficile determinare. In dei casi il puramente psicologico
Vantaggio di di, per esempio, tenendo il prezzo di stufa finito sotto un
ammontare pari, e.g., $5.00, farà la rettifica meritevole in termini
di interesse pubblico ed aumentato e vendite.
3. Quando la maschera è stata sviluppata, negozi di metallo vari sono contattati
ed autorizzato fabbricare each. molte stufe Uno o due negozi sono
scelto per la prova di produzione basata sulla loro qualità di costruzione,
fissa il prezzo di, e fattori desiderabili ed altri. Un minimo di 50-100 stufe in ognuno
delle taglie di pentola elette dovrebbe essere ordinato da ogni Produzione di shop.
è corso poi lungo la configurazione generale indicata in Capitolo IV.
4. Finalmente, il processo di produzione è analizzato per determinare come poteva
sia migliorato. Fra i fattori essere valutati è:
o La percentuale di produzione come una funzione di ogni passo nella linea di produzione
così come il processo totale e come ottimizzare questo rate. Il
Esempio di in Tavola 3 show che tagliando la forma di stufa di foglio
massiccia e saldando più tardi poi esso e la pentola sostiene in luogo era
di gran lunga i passi più lenti nella produzione process. La somma di
better o metallo supplementare tagliando e saldando attrezzatura e gighe può
offre poi un'opportunità di aumentare notevolmente la produttività di negozio.
o Le spese di produzione come una funzione di materiale, lavoro, elettricità
affittò, l'ammortamento di attrezzatura, tragga profitto, ecc., e come a
minimizza questo costato.
Gli Esempi di è dato in Tavole 4-6.
Come visto in
Table 4, il costò di conti di metallo per su metà la stufa totale
cost. L'uso di abbassi alternative di costo come scarto recuperato
o metallo di indicatore di livello di accendino possono offrire perciò un'opportunità significativa
per ridurre spese. Si dovrebbe notare anche che lavoro è un molto piccolo
Componente di delle spese totali; la produttività di negozio in aumento da
che acquista metallo migliore tagliando e saldando attrezzatura può essere poi un
la considerazione importante in questo case. In contrasto, il molto
lavoro grande e trasporto costa di produrre stufe massicce su
Il luogo di dovrebbe essere notato in Tavola 6.
o La qualità del prodotto finito in termini di rispetto per dimensioni,
Rotondità di , fine professionale, ecc. e come esaminare e
regola controllo di qualità.
o La possibilità di presentare una fine professionale per queste stufe
come calore vernice resistente, la galvanostegia, electropolishing o
altri per migliorare la vita della stufa, spettacolo, e saleability.
È probabile che scelte includano cambiando via la forma della stufa da suo
condizione ideale di spettacolo termale, come già discusse per ridurre
materiale costa; semplificando le curve della maschera conica in ordine a
massimizzi produzione tassa; o sostituendo metallo recuperato o accendino
metallo di peso per minimizzare il materiale costa o migliora la stufa
cost/benefit, marketability, o vita.
TABLE 3
Produzione Time per Stufe di Metallo, Burkina Faso, 1983 (*)
Produzione Passo il Time di (minuti)
per 8 stufe
1. stufa di Tracciamento da maschera 10
2. stufa di Taglio 49
3. Bending/hammering in cilindro 15
4. morsetti di pentola di Taglio e pentola sostiene 18
5. Taglio o dando un pugno grate 12
6. che Curva l'aria buca 14
7. Saldatura 64
8. Dipinto 30
Total 212 minuti
Per Stufa 26.5 minuti
(*) Il disegno era un muro singolo, chimneyless irrigano stufa di tipo come descritto
in Capitolo IV; Disegno di Maschera:
Stufe cilindriche e Metallo
Produzione di stufa.
Referenze (11,12).
Veda anche referenza (6) per dati simili da Niger
TABLE 4
Peso leggero Metallo Stufa (*) Produzione Costa, Burkina Faso, 1983
Il Materiale di costa per stufa US $
massiccia foglio 1.41
mette in vaso sostiene e stringe con un morsetto 0.24
grattugia 0.19
che salda 0.08
dipinge 0.11
Totale parziale di 2.03
Labor spese per stufa
(quattro impiegati) 0.14
Spese d'esercizio di per stufa
affittò di capanna 0.03
Elettricità di 0.02
trasporta introdurre sul mercato 0.03
Totale parziale di 0.08
Total Produzione Costa 2.25
trae profitto: proprietario 0.37
trae profitto: proietti 0.13
Prezzo di Vendita di da progetto 2.65
(*) Il disegno è come descritto in Tavola 3.
Referenze (11,12).
Veda anche referenza (6) per dati simili da Niger
TABLE 5
Il Peso leggero di Sparò Stufa di Clay (*) Spese di Produzione
BURKINA FASO, 1983
GLI STATI UNITI DI $
Labor spese per stufa (* *) 0.13
Firing 0.06
Metal la grata 0.25
Transport per introdurre sul mercato 0.13
Total produzione costa 0.57
PROFIT 0.93
Prezzo di Vendita di 1.50
(*) Il disegno era un muro singolo, chimneyless irrigano stufa di tipo come
descritto in Capitolo IV; Sparò Produzione della Stufa del Clay.
(* *) Materiale costa per stufa è incluso sotto lavoro per scavare creta.
Referenza (13)
TABLE 6
Multipot Stufa Produzione Spese Massicce
BURKINA FASO, 1983
Il Materiale di costa per stufa US $
Bricks 1.20
Cement 2.88
Camino di 1.01
Sand e ghiaia 0.63
SUBTOTAL 5.72
Labor spese per stufa 8.86
Transport spese per situare 7.92
Total produzione costa 22.50
Sussidio di da progetto 11.25
Prezzo di Vendita di da progetto 11.25
(*) 400 CFA - STATI UNITI $1
References (11, 12)
PROVE DI CAMPO
Prove di campo, o spettacolo di cucina esamina, di stufe migliorate è critico
a determinando come bene stufe compiono in uso attuale e come accettabile
loro sono a cooks. locale Nel disegnando le prove e scegliere partecipanti,
è importante per considerare una serie larga di dati socioeconomici e
fattori altri (14-16) . Una revisione particolarmente utile di energia rurale
esami e tecniche sono date in (14) ed informazioni supplementari sono
dato in (15,16) gli Esempi di . di esami sociologici sono dati in (17,18).
In anni recenti attenzione più grande si è stata concentrata sulle interconnessioni
tra uso di energia in famiglie, l'agricoltura di piccolo proprietario e fattoria
animali, e commercio informale ed industria, fra others. Tali esami
sta dimostrandosi cruciale alla comprensione delle dinamiche di economie rurali;
studi attinenti sono citati in Nota (24).
Ricercatori che esaminano emissioni di fumo azzardate da stufe possono volere
includa domande mediche come l'Incidenza di occhio e malattia di polmone,
i.e., irritazione di occhio, tossendo, etc. che informazioni Attinenti possono essere ottenute
dal Centro di Est-ovest (l'Appendice J).
Mentre una revisione particolareggiata di tecniche di esame come applicato a tradizionale
energia in paesi in sviluppo è ben oltre lo scopo della presentazione
qui, c'è un numero di domande utili che si dovrebbero fare.
Alcuni
di questi è elencato sotto:
o Che taglia il legno di e how? Che producono carbone e how? quello che è
il lavoro e trasporta tecniche e spese per questi combustibili?
È combustibili
portato solamente in carico di ritorno che sarebbe altrimenti spazio di carico vuoto?
È
questa attività il dominio di un gruppo etnico e particolare, classe economica
Sesso di , o età?
È queste attività considerarono comportarsi socialmente?
È
esso un'attività sociale?
bambini raccolgono combustibile? --e fa questo
incoraggia famiglie più grandi o spoglia bambini del loro education? È
l'uso di sterco considerò comportarsi socialmente?
Come faccia tutti che questi fattori cambiano col turno da esistenza
cercando a produzione commerciale ed introducendo sul mercato?
o Che combustibili sono usati ed a che durata durante l'anno--residui di raccolto
che segue raccolto, sterco, legno, ecc.?
per Cosa sono gli usi che competono
i combustibili--combustibile, foraggio, fertilizzante, costruzione-materiale, artisanal
usa, riscaldamento industriale, heating? nazionali Sono la qualità più alta
alimenta venduto ad aree urbane che lasciano combustibili di qualità più bassi per uso rurale?
legno È verde o completamente arie asciugarono di fronte ad uso?
o da Dove è preso il combustibile?
Chi possiede la terra--governo, ricco
Padrone di casa di assente di , contadino, comunità?
Che raggruppa il combustibile da questo
Il land? di Sono permette required? Come è loro l'obtained? quello che è il
che compete usi per quella terra--alberi o raccolti di combustibile, cibo mozza,
Il fodder? di Sono alberi uccisi quando combustibile è preso o è solamente rami
potò? Alberi sono sostituiti?
o quello che è la storia della regione--i trend nella sua popolazione
La densità di e la distribuzione, coltivando tecniche e l'intensità, foresta
La densità di , costruendo di strade, sviluppo di legname raccogliere commerciale
ecc. ? quello che è la natura della comunità locale--la sua taglia,
Le fonti di di reddito, percentuale di crescita?
Nel compiere esami alcune deviazioni potenziali deve essere ricordato come bene.
Questi includono:
o percezioni Culturali di tempo, distanze, e fattori altri possono variare
drammaticamente. Di osservazione diretta è avuta bisogno.
o Field ricerca dovrebbe includere tutte le stagioni--non solo la stagione asciutta,
né solo la " stagione accademica ".
o Convenuti esagerano la loro situazione personale spesso o dicono quello che loro
pensa che l'intervistatore vuole sentire.
per evitare questo, interroga debba
si concentra su azioni passate e specifiche, per esempio mai La " Abbia usato un tipo
IL WOODSTOVE DI X?."
Alternatively, è probabile che domande siano posate in un negativo
o maniera principale di compensare la tendenza di un convenuto a rispondere affermativamente.
Se o non questo è utile dipenderà fortemente sul
la cultura locale.
Negative o domande suggestive devono essere usate con grande
desidera impedirloro dal presentare una deviazione in destra loro propria.
o delle domande dovrebbero essere andate via libere così che il convenuto può
provvede della direzione o non provvede inizialmente tipi di informazioni
anticipò.
Otherwise che i risultati attenderanno a riflettere il preconcetto
Nozioni di della persona che scrive il questionnaire. Per esempio,
che uno potrebbe chiedere ad una domanda libera come " quello che faceva la Sua famiglia
piace (antipatia) sulla stufa "?
o Persone che strade rurali e vicine, gli il più delle volte visitarono attendono ad essere
più ricco, più esperto, e più integrato nel mercato
Economia di che quelli con meno accesso a strade.
o Key informatori sono persone insolite e spesso non rappresentano la norma.
o Persone che riportano su comportamento sociale spesso citano l'ideali e non il
Norma di . I loro commenti sono utili ma devono essere controllati indipendentemente.
Dato queste domande generali e le considerazioni, il seguente è
proposte specifiche per determinare l'accettabilità e spettacolo di
stoves. migliorato variazioni Innumerevoli di questi sono possibili e dovrebbero essere
sviluppato per rispondere bene a conditions. locale Per alcun esame
comunque, metodo una prova preliminare dovrebbe essere corsa per determinare se è un
approccio effettivo prima di cominciare un sforzo completo.
Le famiglie coinvolte non devono, sotto le condizioni più, sia dato il
stufa gratis su una base permanente come questo influenzerà potenziale
acquirenti per aspettare il giveaway. Instead prossimo, per l'accettabilità e
il consumo di legno osserva, le stufe possono essere distribuite in prova,
alla fine di che o l'utente compra la stufa ad un ridusse leggermente
percentuale consono col grado al quale loro furono disgregati durante il
osservi, o loro ritornino la stufa e sono a turno loro pagato per loro
agiti nell'assistere anche durante il survey. Questo indica piuttosto il
valuti loro mettono sullo stoves. migliorato Per famiglie che non comprano il
coltivi in serra riscaldata ci dovrebbe essere alcuni giorni più tardi un seguito da osservare come loro sono
adattando alla stufa tradizionale.
Finalmente, quando conducendo esami generalmente, è importante per essere estremamente
diffidente di alcuno ed ogni data. verifica Frequente, indipendente di
risultati variando le domande e la tecnica di esame è un importante
componente di un programma di campo.
Esami di accettabilità
Esami di accettabilità consistono di normalmente:
o Un sfondo esame sociologico, economico, e culturale con domande
bsexws70.gif (600x600)
come quegli indicati in Worksheets 4, 5, e 7.
o Distribution di stufe (prodotto in una prova di produzione) in prova
a forse 100 famiglie per un tre - a periodo di sei-mese, o più lungo;
o Visits ogni settimana o due per determinare la condizione e status del
coltiva in serra riscaldata e che utenti di difficoltà delle stufe have. Typical
bsexws50.gif (600x600)
Le domande di sono date in Worksheets 5 e 7. è particolarmente importante
per notare se o non la stufa è infatti used. Per questo,
visita ad ora di pasto è utile; la stufa può essere ispezionata per vedere se esso
è caldo o non, o se le ceneri sono fresche o not. Se ancora incerto, un
Il pezzo di di paglia o materiale altro può essere messo clandestinamente nella stufa a
indica più tardi se o non la stufa fu usata durante il provvisoria.
Additionally, è importante per valutare la vita delle stufe da
che esamina sulla loro condizione un periodo lungo.
o Un finale questionario, come quegli in Worksheets 5 e 7, determinare
la risposta di utente generale alla stufa e why. Con cura, il
Le domande di possono essere posate in un'interlinea addizionale o maniera di negativo come necessario.
Esami dell'Economia del legno
Esami di economia di legno consistono di tutti i componenti di un'accettabilità normalmente
osservi e, inoltre, includa regolare (i.e., quotidiano) pesando
del combustibile usato da una famiglia per determinare consumo di combustibile che usa ambo
tradizionale e migliorò stufe.
Gli impatti finanziari, fra altri su
una famiglia che usa una stufa migliorata può essere determinata anche.
Typically, un
esame di economia di legno richiederà esaminando l'uso di combustibile di almeno 40
famiglie o come necessitato di generare risultati statisticamente significativi.
Perché esami di economia di legno tentano di essere quantitativi, loro sono molti
più complicato che l'accettabilità surveys. Un numero di errori è
possibile quello riduce l'utilità del data. che errori Tipici includono
il seguente:
La perdita di fuelwood prestando o negoziandolo a vicini di casa
o portandolo via altrove per usi altri (così inaspettato e diverso
usi potrebbero includere colpendo capre per guidarli fuori del giardino).
Il
somma di combustibile di unweighed alla cucina pile. La famiglia che dà il
risposta stessa ogni giorno nonostante la situazione vera (per esempio
dire il numero di persone che mangiano ad un pasto è lo stesso quando è conosciuto
variare) . Il cambio di stagioni durante il corso di esaminare (e.g., il
inverno scaldando stagione o l'inizio di stagione piovoso o finendo), o
feste religiose che prendono place. La famiglia che è ricco e non
preoccupandosi di riducendo consumo di legno o le famiglie comparò essere
da livelli economici e segnatamente diversi.
Semplicemente l'atto di pesare il
legno quotidiano può sensibilizzare l'utente e può tendere a provocare l'ammontare usato a
calo (19) . In somma, in molti casi la famiglia non userà il
parte di stufa migliorata o tutto il tempo, dando un'economia di legno che è un
frazione corrispondente del vero potenziale della stufa.
Molti approcci diversi sono possibili che riduce questi problemi.
Per
tutti generalmente osservano, un tentativo è fatto per esaminare la famiglia stessa con
il tradizionale e la stufa migliorata, istruire attentamente famiglie
sull'importanza di usare legno pesato per cucinare solamente ed a
cucini solamente con wood. Additionally pesato, famiglie sono scelte che è
ragionevolmente omogeneo in livello economico, metta in ordine di grandezza, situazione vivente, ecc.
Oltre quello le scelte seguenti, fra altri sono:
o che Il tester può rimanere con la famiglia stessa per il giorno osservare intero
ogni combustibile usa e maniere di uso.
come il quale La stufa esaminata può essere variata
desired. controllo Così rigido elimina molti dei problemi elencati
sopra di, ma è un metodo molto tedioso di raggruppare dati molto pochi.
che tale sforzo è raccomandato una volta o due volte in alcun esame, ma anche è
costoso e tempo che consuma per esami di grande potenza.
o Per la famiglia stessa, il tester può pesare combustibile su un pasto da base di pasto.
In delle regioni dove combustibile è raggruppato di fronte ad ogni pasto, questo è
inevitabile.
Questo è piuttosto tedioso che il metodo sopra di e
ancora permette ragionevolmente su controllo buono combustibile ed uso di stufa.
La stufa esaminata può essere variata come desiderato.
Stufe possono essere cambiate
(i.e., stufa tradizionale a stufa migliorata ed indietro) su un settimanale o un
base quotidiana.
commutazione Frequente di stufe (i.e., pasto quotidiano, o pari
da pasto [20]), comunque, può disgregare un household. In aree seriamente
dove è preparato per ospiti che possono venire più tardi cibo addizionale, i dati da
quotidiano o pasto da pasto che cambia di stufe può essere anche skewed dal
ammonta di avanzi.
Finally, c'è con alcuna stufa un certo
tempo di cultura naturale prima che l'uso ottimale è Commutazione di achieved.
troppo frequentemente coltiva in serra riscaldata tenderà a ridurre uso sotto la condizione ideale.
o Le stufe possono essere cambiate posteriori ed avanti con la famiglia stessa su un
base settimanale.
alcuni giorni ad una settimana sono provvisti tra weighings a
dà il tempo utente per riaggiustare ad ogni tipo di stove. Questa procedura
è elencato in Tavola 7.
Di questi metodi, accendendo di nuovo ed avanti stufe con la famiglia stessa
una base settimanale è preferred. tale procedura è particolarmente preziosa
perché elimina deviazioni potenziali create comparando diverso
famiglie.
Additionally, compensa per le riduzioni automatiche in
il consumo nonostante stufa come l'utente di stufa è sensibilizzato
uso di legno quotidiano dall'atto di weighing. quotidiano La difficoltà notevole è
assicurando che una stufa particolare e solamente quella stufa è usata durante suo
settimana corretta.
Se c'è difficoltà nel trovare una famiglia per cambiare di nuovo ed avanti
tra stufe, famiglie altre possono servire come un gruppo di controllo per quelli
ricevendo la stufa migliorata.
Questi dati possono essere usati poi per sottrarre il
effetto dell'atto di misurarsi sul consumo di combustibile o gli effetti
di cambio stagionale, etc. In questo caso è probabile che la procedura sia come mostrato in
Proponga 8.
Purchessia l'eletto di metodologia preciso, i passi nel processo sono poi
a:
o Interview le famiglie che possono partecipare ottenere dati di fondo come
bsexws40.gif (600x600)
mostrato in Worksheet 4.
Le Famiglie di dovrebbe essere scelta per per essere come
Homogenous di come possibile--livello di reddito simile, taglia di famiglia, ecc.
o Weigh il legno nel partecipare famiglie su una base quotidiana come in
bsexws6.gif (600x600)
WORKSHEET 6.
che Il tester dovrebbe arrivare a rudemente il tempo stesso ognuno
Mattina di ad una casa particolare, pesi l'ammontare di combustibile andato via dal
Giorno di prima, e pesa l'ammontare di combustibile per essere aggiunto alla cucina
conficca pali in per quel giorno. È utile se il " palo di cucina " è nessuno più che
due volte il consumo di combustibile quotidiano.
Il combustibile nel palo di cucina deve
non sia usato per alcun scopo altro che cucinando in quella cucina col
coltiva in serra riscaldata essendo valutato.
Se si usa con una varietà di stufe, poi
i finale numeri saranno della media dello spettacolo del
che stufe varie hanno usato.
Il numero di persone che mangiano ad ogni pasto il
giorno precedente è determinato e da questo il numero di equivalents adulto
che usa Worksheet 6 è calcolato. Domande altre si possono fare come
desiderò come indicato alla fine di Worksheet 6.
o Follow (uso di combustibile quotidiano) raccolta di dati con questionari riassuntici come
bsexws50.gif (600x600)
illustrato in Worksheet 5.
I Risultati di dovrebbe essere diviso con ogni famiglia
alla fine del collaudo e famiglie dovrebbe essere thanked. la Finale disposizione
delle stufe--venduto ad un prezzo ridotto alla famiglia o
ritornò--dovrebbe essere fatto e dovrebbe essere tabulato.
Un numero di esemplare biomassa stufa esame forme e domande è incluso
sotto.
In molti casi può essere anche utile per condurre esami del
fuelwood e produttori di carbone e venditore come discusso in referenza
(21).
Prima di cominciare un esame completo, ogni domanda ed ogni esame
forma dovrebbe essere pretested da assicurare che è utile per quella regione, e
che dà responses. affidabile Se desiderò, questionari possono essere
numerato per tabulazione di computer (questo non varrà la pena eccetto in
il più grande di studi).
TABLE 7
Preferred la Metodologia
Stufe Alternate Usate Ogni settimana Da Ogni Famiglia
Time di Activity/Stove
Week 1 weighings di legno Quotidiani con stufa Un
Week 2 Nessun weighings di legno, imparando ad usare stufa B
Week 3 weighings di legno Quotidiani con stufa B
Week 4 Nessun weighings di legno, relearning per usare stufa Un
Week 5 weighings di legno Quotidiani con stufa Un
Week 6 Nessun weighings di legno, relearning per usare stufa B
Week 7 weighings di legno Quotidiani con stufa B
Etc., come desiderato
TABLE 8
Using che Controllo Raggruppa Mentre Stufe Alternate
Tempo Period Group Un B Di gruppo
(Controlli Gruppo per Un)
Settimana 1:
Legno quotidiano weighing. Sulla stufa attualmente Sulla stufa attualmente
usò dal family. usò dalla famiglia.
Settimana 2:
The che sensibilizza Provvedono la famiglia alla quale la Famiglia di continua
famiglia sul need con la stufa nuova usa stufa corrente.
ridurre use di legno per essere valutato;
e come fare it; li insegni come a
nessuno weighings. quotidiano l'usa.
Settimana 3:
Legno quotidiano weighing. Su stufa nuova.
Su stufa corrente.
Settimana 4:
Sensibilizzando come in Nessun lavoro ulteriore Provide la famiglia
settimana 2 con questa famiglia.
con la stufa nuova;
teach loro come a
l'usa.
Settimana 5:
Weighing di legno quotidiano - - - - Su stufa nuova.
PROVE CHE INTRODUCONO SUL MERCATO
Prove che introducono sul mercato seguono il completamento riuscito di prove di campo.
Un maggiore
componente di introdurre sul mercato è promozione e fra possibilità promozionali
è radio e giornale propagandando, quadri per le affissioni stoffe stampate e
bottoni, canzoni e suono baratta; dimostrazioni pubbliche a centri sociali,
scuole, centri religiosi, e luoghi pubblici ed altri; e vendite di stufa da
commissioni ad outlets. commerciale e vario Un particolarmente effettivo
tecnica per dimostrazioni pubbliche è provvedere abbastanza legno per completare
la cottura quando usando la stufa migliorata ma non abbastanza quando usando il
stufa tradizionale.
Quando dimostrazioni pubbliche sono fatte è importante a
abbia scorte di stufe migliorate disponibile per vendita immediata; altrimenti
clienti potenziali possono divenire relativamente frustrated. In aree con piccolo
mercati ed una stufa tradizionale e ben stabilita, marketing rapido può essere
fatto commissionando tutti i produttori di stufa tradizionali e pubblicità
sbocchi per fare e vendere solamente la versione migliorata durante un periodo di prova.
Molto del fuoco di alcun sforzo di marketing deve essere addestrare utenti come a
selezioni la stufa migliore per il loro purpose. Tali fattori come riconoscendo il
l'importanza dell'apertura di canale e come largo dovrebbe essere è cruciale.
Inoltre, può essere necessario per provvedere controllo di qualità indipendente
di produzione di stufa, provvedendo un facilmente e (istruendo l'utente)
francobollo estesamente riconoscibile della certificazione o garanzia per stufe che
soddisfi i requisiti.
Utenti devono essere insegnati similmente come usare correttamente la stufa.
che Questo era
discusso in Capitolo III sotto Controllo il Fallimento di Efficiency. di addestrare utenti
come minimizzare il consumo di combustibile può ridurre grandemente i risparmi potenziali
di alcuna stufa.
Sforzi di marketing di iniziale sono diretti meglio ad aree urbane dove c'è
già un'economia in contanti e dove sono highest. Once spese di combustibile un urbano
mercato di stufa è stabilito, la stufa può spargere poi più facilmente
aree rurali, controllato in parte dal prestigio di essere un moderno (urbano)
stufa.
Il problema generale di disseminazione di stufa in aree rurali è,
comunque, un particolarmente difficile (25) e molto studio supplementare è
avuto bisogno.
Introducendo sul mercato sforzi dovrebbe tentare anche, all'estensione possibile, usare
viali esistenti per disseminare lo stove. migliorato metallo Tradizionale
artigiani o vasai dovrebbero essere inclusi ad ogni passo del disegno e
sviluppo effort. Market venditore dovrebbero essere usati per vendere i migliorarono
stufa.
Finally, organizzazioni di quartiere esistenti dovrebbero essere incluse in
lo sforzo di disseminazione, particolarmente per addestramento di utente.
In tutti di questi
casi, come molto responsabilità come possibile dovrebbe essere dato ad individui
promuovere stufe nella loro area.
Studi dovrebbero essere fatti del rapporto di cost/benefit delle stufe basato su produzione
e prove di campo ed il combustibile locale costs. Marketing che sforzi possono
indichi il bisogno per cambi nella forma della stufa come mettendo un
fine professionale (electropolishing, galvanostegia il calore resistente
vernice) sulla stufa per aumentare appello di consumatore, o riducendo il costo
attraverso uso di componenti agili uguagli alla spesa di stufa decresciuta
vita. Approcci diversi possono essere provati in aree diverse come usando
centri sociali per vendite in un'area, sbocchi di commercal in un altro, e
i risultati compared. In tutti questi casi, una nota dovrebbe essere tenuta del
data, cliente, indirizzo reddito di famiglia, costo di stufa taglia di stufa, ecc. così
quelli followup possono essere fatti più tardi e provvedere una comprensione del
dinamiche di vendere lo stoves. Per esempio, vendite a centri sociali
provi essere a donne di che richiedono un'enfasi sulla velocità ed agio
usi, mentre vendite a sbocchi commerciali possono essere più ad uomini frequentemente che
concerne più sui risparmi finanziari e potenziali.
Il lettore ancora una volta è esortato finalmente, per esaminare da vicino ed uso
regolarmente i finanziari e tecniche statistiche presentate in Appendici
F e G per l'analisi di stufa che esamina dati.
CAPITOLO VI
CARBONE ALIMENTÒ SISTEMI
In questo capitolo, il disegno ed esaminando di combustibile stufe di carbone efficienti
e fonderie sono discusse in terms. generale che Nessuno prototipi sono presentati,
solamente orientamenti per le loro stufe di Carbone di development. sono stati
il fuoco di ricerca intensa, sviluppo, e sforzi di disseminazione in
Il Kenia (1-5) e la Thailandia (6-8) . Detailed spettacolo e dati di produzione
per Kenia, incluso guasti di fabbricare spese è dato in (3).
In Kenia, vendite di stufe di carbone migliorate sono cresciute rapidamente, e sono state lontano
sopra del progetto originale goals. Da mezzo-1985, quasi 100,000 migliorarono
stufe di carbone erano state disseminate (3) . Quelli che stanno considerando
lavorando su stufe di carbone è esortato fortemente per contattare KREDP o KENGO,
ITDG, E/DI, o il gruppo tailandese (6) (l'Appendice J) per disegno, esaminando, e
dati di disseminazione.
STUFE DI CARBONE
Disegni le Considerazioni
Stufe di carbone dovrebbero essere leggere per minimizzare il loro assorbimento e
deposito di Disegni di heat. che termalmente isolano camera di combustone di tbe
dal resto della stufa può favorire riduca questo immagazzinò calore.
Convective scalda trasferimento può essere ottimizzato in stufe di carbone andando bene
la stufa alla pentola con una pentola ottimizzata ad apertura di canale di muro attraverso
quale le benzine calde devono flow. Le temperature di combustone medie e più alte,
comunque, riduca l'importanza relativa di convective comparata a
calore radiante transfer. Further, in disegni di canale di Kenia ha incontrato
resistenza di consumatore e la maggior parte di sviluppo e lavoro di disseminazione ha
si concentrato su isolare la camera di combustone con creta sparata e durevole o
rigature di cement/vermiculite (4).
Trasferimento di calore radiante è molto più importante in stufe di carbone che in
legno coltiva in serra riscaldata dovuto al combustone più alto temperatures. Further, bruciando
il volatiles dato via da legno richiede un volume di combustone grande.
In
contrapponga, perché ci sono volatiles pochi in carbone, trasferimento radiante
può essere massimizzato mettendo la pentola come vicino al fuoco come possibile con
preoccupazione piccola quasi interferendo col combustone di volatiles.
Comunque, letti di carbone hanno una complicazione non fondato quando legno che brucia.
Volatiles di legno bruciano sopra del letto di combustibile ed il legno tende così a bruciare
dalla cima down. al quale trasferimento Radiante è poi direttamente dalle fiamme
la pentola. In contrasto, il letto di combustibile di carbone tende a bruciare dal fondo
e concentra verso l'alto, come questo l'area è con ossigeno più grande fluisca e è
i meglio isolarono dal fuori mondo, realizzando le temperature più alte
per combustion. che carbone Che brucia attende a così irradiare scaldi via
dalla pentola verso il fondo di stufa, ed il carbone prossimo alla pentola
tende ad isolare la pentola da ambo radiante e convective scaldano trasferimento.
bse1x117.gif (600x600)
Questo è illustrato in Figura 1.
Ridurre questo effetto e permettere la benzina calda di fluire liberamente lungo il
fondo di pentola, può aiutare a sostenere leggermente la pentola (2-3 cm) sopra del
ira di f bed. Una grata di isolato, isolato combustone camera muro e
fondo di stufa di isolato o scudo di radiazione possono aiutare riduca perdita di radiazione
verso il fondo e lati dello stove. rigature Isolanti sono state
generalmente bene ricevuto in Kenia (4) . Fired grate di creta in particolare,
comunque, tenda a rompere in solo 2-3 months. Ed a causa del loro isolando
abilità è più difficile accendere il carbone bruciando carta
o paglia sotto la grata (4).
Di controlli supplementari finalmente sono avuti bisogno, nonostante il fatto che bruciasse
carbone bada a stesso regoli la sua percentuale del combustone formando un strato
di cenere che lo slows il flusso di ossigeno alla sua interfaccia che brucia.
Un ermeticamente
porta appropriata per regolare il flusso di ossigeno nella stufa è desiderabile.
Contrapponga questo con stufe di legno dove è meglio controllato dalla potenza di fuoco
rimuovendo il legno ed estinguendolo direttamente.
Ognuno di questi fattori avrà bisogno di essere esaminato attentamente quando sviluppando un
stufa di carbone pratica.
Laboratorio che Esamina Procedura
Un numero di laboratorio lievemente diverso che esamina le metodologie è stato
proposto per esaminare stufe di carbone di che molto è fatto una rassegna in (9).
La procedura di collaudo descritta sotto è quasi identica a quello per
woodburning coltiva in serra riscaldata in Capitolo V. che Le due differenze primarie sono che il
quantità iniziale di carbone deve essere standardizzata e che coperchi sono usati
definire meglio la capacità di potere bassa della stufa (10) . Controlled
cucinando ed esegue una battuta di rimando esaminando procedure è gli stessi come per stufe di legno.
1. Le condizioni di prova sono registrate e la stufa e pentola sono descritte in
detail. La stufa e pentola è pulita completamente ed asciugò.
Il
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che esamina area dovrebbe essere protegguto bene dal vento.
<veda worksheet 1>
2. Un ammontare standard di carbone, per esempio 0.500 kg, è pesato fuori per
ogni test. Il contenuto di umidità e valore calorifico dovrebbe essere conosciuto e
carbone sufficiente per la serie intera di prove dovrebbe essere disponibile,
tutto il tipo stesso, ed immagazzinato nel luogo stesso così come avere un
uniforma contenuto di umidità.
Se possibile, la stufa è pesata quando vuoto
e poi col carbone.
Questo preverrà la perdita di carbone
che potrebbe accadere quando trasferendo dalla stufa al tegame di equilibrio.
Questo riduce anche la disgregazione del fuoco.
è importante che la massa iniziale di carbone è la stessa per ognuno
esamina in ogni stufa.
Le Prove di ha mostrato che il valore calorifico di
Il carbone di aumenta come è bruciato in una stufa - - probabilmente a causa del
Rimozione di di volatiles dell'energia basso (9).
3. La pentola, coperchio, e termometro sono pesate, e poi un ammontare fisso di
L'acqua di è aggiunta, rudemente uguagli a due-terzo la capacità di pentola ma
precisamente lo stesso per ogni prova e tutte le stufe, (i.e., 5.000 kg).
I coperchi dovrebbero chiudere comodamente ed i termometri dovrebbero sedere bene
immerso nell'acqua.
4. Un ammontare misurato di kerosene (i.e.
15 ml) è aggiunto al carbone,
che il fuoco è acceso, e la pentola messa in luogo il momento che il kerosene
stesso va fuori.
Una dilazione nel mettere la pentola sulla stufa per permettere il
spara stabilirsi meglio può provocare un ammontare grande e diverso di
Carbone di per bruciare durante questo periodo, aumentando lo spargimento del
data. Calcolando comincia quando la pentola è messa sulla stufa.
che Il fuoco è
si sventolò come necessitato.
La porta è andata via aperta in tutto il potere alto
mette in fase.
5. La temperatura dell'acqua ed alcune azioni per controllare il fuoco è
registrò ogni cinque minuti.
6. Il momento che la pentola viene ad un punto d'ebollizione vigoroso, la pentola con coperchio e
Il termometro di e la stufa col carbone sono ognuna pesata e loro
I pesi di registrarono.
Se la capacità di equilibrio è insufficiente per pesare il
coltiva in serra riscaldata col carbone, il carbone deve essere rimosso e deve essere pesato
Comunque, alone. Questo è più difficile ed anche disgrega il fuoco.
7. Il più rapidamente possibile la pentola è messa posteriore sulla stufa, la porta è
chiuse per la fase di potere bassa, e temperature sono registrate di nuovo
ogni cinque minuti.
Se la temperatura lascia cadere più di 5[degrees]C sotto
il punto d'ebollizione, i carboni dovrebbero essere mescolati per migliorare il loro bruciando
o la porta dovrebbero essere aperte una fessura per aumentare flusso di aria.
8. Dopo trenta minuti la stufa e carbone, e la pentola ed acqua sono
pesò di nuovo ed i valori registrarono.
Nell'analizzare i dati, tre parametri sono calcolati per ogni fase:
la potenza di fuoco P, il calore di percento utilizzò PHU, ed il consumo specifico
SC.
La potenza di fuoco è data da:
[M.SUB.C][C.SUB.C]
P =--------------------(i chilowatt)
6OI
dove [C.sub.c] è il valore calorifico del carbone in kJ/kg, [M.sub.c] è l'ammontare
di carbone consumato durante quella fase della prova in kg, ed io sono il
passato tempo in minuti.
Di nuovo, dovrebbe essere notato come in punto 2 del
procedura sopra di, che il valore calorifico di aumenti di carbone su
bruciando.
Questo provoca discrepanze serie, per esempio spesso tra
il potere alto e fasi di potere basse del test. In questo caso, il minimo
fase di potere ha un PHU calcolato che è irragionevolmente alto.
Il calore di percento utilizzò PHU è calcolato da:
4.186[W.SUB.1]([T.SUB.F]-[T.SUB.I]) + 2260([W.SUB.I]-[W.SUB.F])
PHU =--------------------------------------------------------------- X (100%)
[M.SUB.C] [C.SUB.C]
dove [W.sub.i] e [W.sub.f] è le masse dell'acqua all'inizio e fine di
quella fase in kg, ([T.sub.f] - [T.sub.i]) è lo spiccioli di temperatura dell'acqua durante
quella fase in [il degrees]C. Il kJ/kg continuo del 4.186 è il calore specifico di acqua
ed il kJ/kg continuo del 2260 è il suo calore latente di vaporizzazione.
Il consumo specifico è dato da (11):
[M.SUB.C]
SC DI =---------
[W.SUB.F]
dove [M.sub.c] e [W.sub.f] è gli stessi come above. Per convenienza, lo specifico
consumo definito qui può essere espresso in termini di grammi di carbone
consumato per chilogrammo di acqua " cucinato ".
Alternativamente, un consumo specifico per il quale non penalizza la stufa
evaporare acqua può essere used. la Sua definizione usa invece l'iniziale
innaffi quantità:
[M.SUB.C]
[SC.SUB.2] =---------
[W.SUB.I]
Finalmente, se c'è una variazione grande in temperature di acqua iniziali da
giorno a giorno, la temperatura di acqua può essere normalizzata, mentre dando un SCN, come
fatto in Capitolo V.
La misura migliore per lo spettacolo della stufa, PHU, SC o [SC.sub.2], deve essere
determinato comparare dati di laboratorio a cottura controllato e campo
data. che esamina attualmente, tali dati non sono generalmente disponibili.
Disegni Parametri per essere Esaminato
Un numero di parametri diversi che spettacolo di stufa toccante dovrebbe essere
esaminato.
Fra questi sono il seguente.
o mettono in vaso ad apertura di canale di muro;
o mettono in vaso a lunghezza di canale di muro;
o usano e disposizione di isolamento;
o l'uso di di un fondo di stufa di isolato o scudo di radiazione sotto la grata;
o bucano densità della grata;
o ammassano della grata e l'isolamento termale e possibile della grata da
il resto della stufa;
o l'uso di di costo basso barrisce realizzare fuoco alto motorizza rapidamente;
o altezza di grata-a-pentola di (lasciando un spazio piccolo per flusso d'aria gratis fra il
Carbone di e la pentola);
o formano della grata--conico, spiani, ecc.; e
o l'iniezione di di aria secondaria per ridurre di carbone monoxide. Tests di un
stufa di carbone di african dell'ovest ha mostrato che arie secondarie potessero ridurre
le emissioni di CO entro 25% (11).
Assaggi Dati
Tavole 1-5 compendiano dati di test da (9) e è presentato qui come esempi
del tipo di dati che sono generati dal carbone che esamina procedura.
Questi dati sono particolarmente utili nel dimostrare le differenze fra
legno e carbone stoves. Additionally, questi dati illustrano aspetti di
la metodologia di prova e l'analisi di dati che possono fuorviare l'avventato.
Quattro prove erano fatte per ogni combinazione di apertura di canale, lunghezza ed il
uso di insulation. Il coefficiente di variazione (l'Appendice G) era tipicamente
0.1 o less. che Molti commenti possono essere fatti su questi dati:
o There è un aumento drammatico nel PHU tra l'alto ed il potere basso
phases. Questo è dovuto all'inerzia termale ed un variando calorifico
valuta del carbone nella stufa.
L'energia ebbe bisogno di scaldare il
coltiva in serra riscaldata durante la fase di potere alta ed iniziale (la stufa ha fredda al
comincia) abbasserà il PHU comparò il più tardi, fase di potere bassa.
Further, il carbone brucia il suo volatiles dell'energia più basso all'inizio di
il test. Using un valore calorifico e medio causerà poi il
calcolò PHU per essere esagerato durante la fase di potere alta e
attenuò durante la fase di potere bassa.
o Il PHU osservato durante la fase di potere alta è indipendente del
irriga apertura e lunghezza e l'uso di insulation. che Questo suggerisce quello
il fattore dominante qui è l'inerzia termale della stufa.
o aumenti Grandi in PHU accadono durante la fase di potere bassa con l'uso di
Isolamento di e più lungo e narrower channels. dal quale Questo si è aspettato
Considerazione di di conduttivo e convective scaldano trasferimento processes. Un
regressione lineare e multipla su questi dati è presentata in Appendice G.
Comunque, Questi aumenti di efficienza hanno effetto piccolo sulla tuta di lavoro
PHU perché energia piccola è usata durante la seconda fase.
o che Il PHU totale aumenta debolmente con apertura di canale in aumento, canale
Lunghezza di , ed uso di isolamento.
Il piuttosto risultato dispari che un più largo
irriga apertura dovrebbe dare un PHU più alto è infatti a causa di quella stufa
che brucia un ammontare grande di carbone durante la seconda fase e così
che si appesantisce più pesantemente che fase di efficienza più alta nel total. In
parole altre, la stufa con l'apertura di canale larga bruciò troppo combustibile,
ma il PHU non mostrarono questo come una perdita, ma come un gain. Il PHU è,
poi, un indicatore povero dell'efficienza di combustibile di una stufa di carbone.
o Il consumo specifico non mostra effetto per lunghezza di canale diversa o
Isolamento di ; solamente l'apertura di canale riduce il consumo, e l'apertura del 3-mm
ha un risparmi significativi sulle stufe con 5 - o 8-mm aperture o il
stufa di malgache tradizionale.
o La SC mostra su cambio piccolo [SC.sub.2] per l'apertura del 3-mm ma un significativo
aumenta in consumo per i 5-mm e 8-mm gaps. che Questo indica, come
faceva il PHU che, per ragione purchessia, il controllo di flusso di aria attraverso
queste stufe seconde sono molte efficiente che per la stufa del 3-mm.
Che è, l'apertura di canale più grande dà luogo a molte potenze di fuoco più grandi e
Evaporazione di eccesso di .
che Questo indica anche che SC è un più sensibile
misura di spettacolo di stufa che [SC.sub.2] . L'importanza di approvvigionamento di aria su
l'alto e spettacolo di potere basso di stufe di carbone sono stati anche
notò in (12) con riguardo ad esaminando della stufa di Umeme.
TABLE 1
Carbone Stufa (*) Prove, Senegal 1983-84
Fase di Potere Alta:
Sommario di PHUs
Channel la Lunghezza
Nessun Isolamento Con Isolamento
Channel 5 cm 10 cm 15 cm 5 cm 10 cm 15 cm
Apertura di
3 MM 25.9 27.0 26.0 26.0 26.2 26.9
5 MM 25.0 23.8 25.7 24.2 25.2 24.5
8 MM 24.7 25.1 25.1 25.9 24.9 25.6
Ovest Tradizionale Stufa di Malgache " africana ":
23.0
TABLE 2
Carbone Stufa (*) Prove, Senegal 1983-84
Minimo Potere Fase: Sommario di PHUs
Channel la Lunghezza
Nessun Isolamento Con Isolamento
Channel 5 cm 10 cm 15 cm 5 cm 10 cm 15 cm
Apertura di
3 MM 41.4 36.5 62.2 57.5 68.6 78.4
5 MM 36.9 43.9 47.7 50.2 71.9 77.3
8 MM 39.1 46.1 54.3 48.8 61.7 64.9
Ovest Tradizionale Stufa di Malgache " africana ":
24.0
TABLE 3
Carbone Stufa (*) Prove, Senegal 1983-84
Ambo le Fasi: Sommario di PHUs
Channel la Lunghezza
Nessun Isolamento With Isolamento
Channel 5 cm 10 cm 15 cm 5 cm 10 cm 15 cm
Apertura di
3 MM 27.4 28.0 29.0 28.8 30.3 31.3
5 MM 27.3 26.7 28.9 29.5 32.6 31.9
8 MM 28.1 29.9 32.6 31.3 33.3 35.5
Ovest Tradizionale Stufa di Malgache " africana ":
23.4
TABLE 4
Carbone Stufa (*) Prove, Senegal 1983-84
Sommario di del Consumo Specifico SC (* *)
Channel la Lunghezza
Nessun Isolamento Con Isolamento
Channel 5 cm 10 cm 15 cm 5 cm 10 cm 15 cm
Apertura di
3 MM 66.7 65.0 65.4 66.0 66.0 65.1
5 MM 79.0 76.7 72.6 84.5 76.6 77.0
8 MM 85.2 86.9 89.3 82.8 88.1 89.5
Ovest Tradizionale Stufa di Malgache " africana ":
95.8
TABLE 5
Carbone Stufa (*) Prove, Senegal 1983-84
Sommario di del Consumo Specifico [SC.sub.2] (* *)
Channel la Lunghezza
Nessun Isolamento Con Isolamento
Channel 5 cm 10 cm 15 cm 5 cm 10 cm 15 cm
Apertura di
3 MM 64.7 63.2 63.0 63.7 63.1 62.1
5 MM 74.5 72.8 68.7 77.8 70.3 71.2
8 MM 79.0 79.3 79.8 75.7 78.4 78.2
Ovest tradizionale Stufa di Malgache " africana ":
23.0
(* )Tests è basato su una stufa di carbone di tipo conica con una pentola-a-muro continua
apertura di canale; una porta operabile; una grata con una 30% densità di buco; ed un
distanza di pentola-a-grata di verso 5 cm. (* * )Calculations presentò
ecco normalizzò riguardo a temperature di acqua di iniziale (13).
Questi risultati contrappongono bruscamente col caso per woodstoves. Il PHU per
woodstoves fu trovato essere un indicatore affidabile del loro spettacolo di cottura
in prove in Africa Dell'ovest (14) . Further, esamina trovato là il
spettacolo di woodstoves di tipo di canale per essere estremamente dipendente sul
dimensioni di canale e l'uso di isolamento, come discusso in Capitolo III
(15).
Queste differenze tra stufa di carbone e spettacolo di woodstove
è primariamente dovuto alle differenze nelle caratteristiche di combustone di
questi fuels. In particolare, trasferimento di calore in stufe di carbone è dovuto
primariamente a radiazione; la convezione è predominante in woodstoves.
Control
di una stufa di carbone una funzione dell'ermeticità della porta è e
fattori altri all'interno della stufa stessa, mentre woodstoves sono controllato
semplicemente rimuovendo il legno.
FORNI DI TEMPERATURA ALTI
Un ammontare grande di carbone è usato da artigiani nel fabbricare metallo
oggetti come alluminio pots. Nella regione del San, Mali, per esempio
stime preliminari del Mali Laboratorio di Energia Solare (16) è 155,000
kg di legno usarono per cucinare e scopi altri e 31,000 kg di carbone
usato per blacksmithing lavori ogni year. Se l'efficienza di conversione di
si presume che legno a carbone sia 20%, poi 155,000 chilogrammi di legno erano
produca questo carbone.
Fucine tradizionali sono flessibili e facili fare e mantenere ma loro sono
inefficiente.
schermando contro perdita di calore raggiante ed usando counterflow
scaldi exchangers per recuperare calore di spreco, tali fucine potrebbero essere fatte
molto più efficiente.
Una fonderia tradizionale e tipica per produzione di pentola di alluminio consiste di un
barile di metallo affondato nella terra per isolamento e rigato sull'interno
bse2x126.gif (480x480)
con una mistura di banco per proteggere il metallo da corrosione (Figura 2).
Lasciando un spazio sotto per la camera di plenum (entrata di aria e raccolta di cenere),
rebar di ferro pesante è posato orizzontalmente per comportarsi come un grate. La cima
di un barile vecchio il sistema intero è posato su per ridurre calore raggiante
perdite.
che La fucina è attivata da una mano piccola soffiatore controllato che costringe aria
attraverso un tubo di 5-cm-diametro nella camera di plenum sotto la grata e
poi nel letto di carbone.
L'uso di un aria-a-aria calore exchanger disegno può migliorare significativamente
l'efficienza di questi foundries. che Un disegno di esempio consiste di due
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parti dipendenti (Figura 3):
un ermeticamente coperchio di isolato appropriato per ridurre
perdita di calore raggiante e sigillare la cima del forno da crepe di aria, così
costringendo le benzine calde a superare l'exchanger di calore; ed un counterflow
scaldi exchanger per recuperare calore di spreco catturandolo nell'entrata
combustone air. che Il coperchio può essere fatto di metallo e temperatura alta e purchessia
isolamento è available. However, il coperchio e la cima del calore
ad exchanger devono essere stati uguali attentamente così che loro sigillano e prevengono il
benzine di combustone che lasciano il forno dall'aggirare l'exchanger di calore.
Banco potrebbe essere usato per migliorare l'accoppiare della coperta e la cima di
l'exchanger di calore in sealing. Additionally, assegno deve essere fatto per
espansione termale del metallo, parti ed accesso facile all'interno così
quell'imbrattare residui può essere Dettagli di removed. dell'analisi matematica
bse4x127.gif (600x600)
è dato in Appendice che Ed e risultati sono mostrati in Figura 4. Per esempio,
un 2-m exchanger di calore lunghi con un'apertura del 8-mm possono recuperare potenzialmente 68%
dell'energia del fuoco, o 6.8 KW in questo caso, al costo di 3.7 W in
sforzo supplementare ebbe bisogno di azionare il fan. del Quale quasi è un ritorno
2000 a 1.
Tali exchangers di calore possono essere anche utili nel migliorare l'efficienza di
forni, dryers del raccolto ed altro tale devices. Per esempio, l'uso di calore
exchangers in tabacco che guarisce capannoni in Malawi ridussero uso di combustibile entro 27% e
tempo che asciuga entro 20% (17) . referenze Supplementari sugli aspetti tecnici
di exchanger di calore disegni e sviluppo è elencato in Appendice E.
APPENDICE UN:
CONDUZIONE
Per conduzione di calore in materiali di isotropic, non presumendo generazione di calore
bsexeq1.gif (101x528)
all'interno del materiale stesso, l'equazione differenziale è,:
<veda equazione 1>
dove è la distribuzione di temperatura interna T, t è il tempo, e
[alpha]=k/[[rho]c.sub.p] è chiamato il diffusivity termale dove è k il
conducibilità termale, [il rho] è la densità, e [c.sub.p] è lo specifico
calore (1,2).
L'operatore [l'operatore di Laplacian] è dato in sistemi di coordinata vari
da: <veda equazioni sotto>
bsexeq2.gif (200x600)
Flusso di calore Attraverso Una Lastra Infinita
Consideri un infinito (in y e direzioni di z) lastra con grossezza s nel
direzione di x e temperature [T.sub.1] e [T.sub.2] sulle sue due facce.
Nel consolidi
affermi l'equazione di conduzione di calore per questo sistema diviene <veda equazione 5>
bsexeq5.gif (84x600)
bsexeq6.gif (60x600)
Questo ha soluzioni della forma <veda equazione 6>
Applicando il confine condiziona <veda equazioni sotto>
bsexeq7.gif (145x600)
La legge di conduzione di Fourier dà <veda figura 9> <veda figura 1 a 4>
bsexeq9.gif (84x600)
bsex130.gif (600x600)
dove è la superficie normale n.
Così, in questo caso <veda equazione 10>
bsexeq10.gif (75x600)
dove (il s/ka) è una resistenza termale.
Ora consideri il caso di una lastra infinita con una benzina calda su un lato ed un
benzina fredda sull'altro.
Cominciando di nuovo con <veda equazione 5>
bsexeq5a.gif (94x600)
ci sono soluzioni della forma <veda equazione 6>
bsexeq6a.gif (84x600)
Ora il confine condiziona per convective scaldi trasferimento, discusso in
Appendice B, è applicato:
<veda equazione 11>
bsexeq11.gif (84x600)
dove [h.sub.1] e [h.sub.2] è i convective della superficie scaldano coefficienti di perdita (l'Appendice
B) e le equazioni saranno valutate a x=0 e x=s, come indicato.
La differenza in segnale tra le due superfici è determinata da se
flusso di calore è nella direzione di od opposto alla superficie normale.
Applicando (dT/dx)=a da equazione (6) e valutando T-ax+b a x=0, x=s <veda equazione 12 e 13>
bsexeq12.gif (145x600)
Applicando la legge di conduzione di Fourier <veda equazione 14>
bsexeq14.gif (117x600)
dove è il flusso di calore q.
Valori tipici per la perdita di calore di superficie
coefficiente h per le differenze di temperatura basse ancora sono 5 W/[m.sup.2][degrees]C in aeri a
su 15 W/[m.sub.2][degrees]C in un m/s più moderato del 3 lasciano senza fiato (3).
Così per valori di k di
rudemente 1.0 W/mK e valori di [h.sub.1] e [h.sub.2] di 5 W/[m.sub.2][degrees]C, il calore di superficie
coefficiente di perdita gioca un maggiore, se non dominante, ruolo per thicknesses s su
a 0.50 m e più.
Per questa geometria, s in aumento riduce comunque, calore
perdita sulla serie intera di valori, diversamente da geometrie altre presentate
sotto.
TABLE 1
che Proprietà Tipica Valuta a 20[degrees]C
K [IL RHO] [C.SUB.P]
Materiale di W/mk kg/[m.sup.3] J/LGK
Metals
L'alluminio di amalgama 110-200 2600-2800 850-900
ricopre d'acciaio amalgama 12-70 7700-8000 450-480
AVERAGE 35
Solids Non metallico
costruisce 0.38-0.52 1760-1810 840
Creta di 1.28 1460 880
cementa 0.8-1.4 1900-2300 880
Legno duro di (la cenere) 0.17-0.21 609-800 2390
Arenaria di 1.6-2.1 2160-2300 710
Isolatori di
Cartone di 0.064 -- --
(corrugò)
Carbone di 0.05 0.3-0.5 670
si affeziona a qualcuno 0.059 80 1300
Asse di fibra di
(isolando) 0.048 237 --
protegge con vetro lana 0.04 200 670
Il legno di sentì 0.05 330 --
Liquidi di
innaffia 0.597 1000 4180
Benzine di
aera 0.0262 1.177 1005.7
Reference (1)
Due breve altra aguzza.
Prima, dovrebbe essere notato che, comparando
equazioni (10) e (14), resistenze termali possono essere aggiunte in generalmente il
maniera <veda equazione sotto>
bsex132.gif (97x285)
Dove [delta]T è la differenza di temperatura.
In secondo luogo, il superficie calore perdita coefficiente piccolo h e suo estremo
la sensibilità al vento è ambo le caratteristiche di lui che sono determinate da un
strato di confine di superficie di ancora aeri con conducibilità termale k = .026 W/mK.
Flusso di calore attraverso i Muri di una Camera di Combustone Cilindrica
Equazioni (1) e (3) dia per il consolidi stato di un cilindro infinito:
<veda equazione 15>
bsexeq15.gif (67x600)
quale ha soluzioni della forma <veda equazione 16>
bsexeq16.gif (84x600)
Dove sono il logaritmo naturale 1n.
Per temperature di muro interne ed esterne di [T.sub.1] e [T.sub.2]
rispettivamente, poi <veda equazione 17>
bsexeq17.gif (94x600)
dove è la lunghezza della porzione del cilindro considerata L ed il
si presume che cilindro sia molto lungo, (nessuno perdite di fine).
Per il caso dove c'è una benzina a temperatura [T.sub.1] nel cilindro
ed uno a [T.sub.2] fuori, con superficie calore perdita coefficienti di [h.sub.1] e [h.sub.2],
e T=a1n(r)+b <veda equazione sotto>
bsexeq18.gif (145x600)
con soluzioni:
<veda equazione 19>
bsexeq19.gif (200x600)
La perdita di calore da questa camera di combustone cilindrica per lunghezza di unità e
la differenza di temperatura è data da:
<veda equazione 21>
bsexeq21.gif (94x600)
Presumendo che [h.sub.1] = 15 W/[m.sup.2][degrees]C; [r.sub.1]=0.1 m; [h.sub.2]=5 W/[m.sup.2][degrees]C; k=1.0 W/n[degrees]C poi
equazione (21) dà i valori mostrati in Tavola 2.
È interessante per notare (Tavola 2) che la perdita di calore che Q davvero aumenta
per 0.12 <r <0.30 m e non cade sotto il suo valore a [r.sub.2]=0.12
fino a che [r.sub.2][nearly to]0.37 uguale o un cm del 27 muro spesso.
Comunque, arrivare questo consolida stato
condizioni richiede un ammontare tremendo di calore, un ammontare aumentando
con grossezza di muro.
Così, come mostrato in più dettaglio sotto, è
preferibile tenere tali muri diventa calvo.
Uno può guardare similmente alla dipendenza funzionale di Q su parametri altri:
per [h.sub.1] = 15 W/[m.sup.2][degrees]C; [r.sub.1] = 0.12 m; [h.sub.2] = 5 W/[m.sup.2][degrees]C, equazione (21) dà il
valori mostrati in Tavola 3.
Così, ridurre significativamente la perdita di calore dal muro, la conducibilità
del materiale nel muro deve essere fatto piuttosto basso, i.e., k <[to]0.1 W/m[degrees]C uguale e vicino.
TABLE 2
Values Per Equazione (21)
Q
[R.SUB.2] --------------
2[PI]L[DELTA]T
(M) (W/M[DEGREES]C)
0.12 .398
0.14 .411
0.16 .419
0.18 .423
0.20 .424
0.25 .420
0.30 .411
0.35 .401
0.40 .392
0.45 .382
0.50 .374
0.60 .358
0.70 .345
0.80 .334
1.00 .315
TABLE 3
Values Per Equazione (21)
K Q
-------------
2[PI]L[DELTA]T
(W/M[DEGREES]C) (W/M[DEGREES]C)
0.1 .241
0.5 .371
1.0 .398
5.0 .422
10.0 .425
50.0 .428
Geometria sferica
Un set simile dei calcoli può essere fatto per una sfera chiusa (i.e., un
stufa massiccia e chiusa con un proporzionatamente pentola piccola).
In questo caso <veda equazione 22>
bsexeq22.gif (84x600)
e ha soluzioni della forma <veda equazione sotto>
bsex134.gif (87x317)
Usando il confine stesso condiziona come (11) sopra di, questo dà soluzioni di
la forma <veda equazione sotto>
bsexeq23.gif (200x393)
Con [h.sub.1] = 15 W/[m.sub.2][degrees]C; [h.sub.2]=5 W/[m.sub.2][degrees]C; [r.sub.1]=0.1 m;
k = 1.0 W/m[degrees]C come parametri, equazione (24)
dà i valori mostrati in Tavola 4.
In questo caso, la perdita di calore con l'aumentando
raggio è anche più severo che nel caso
del cilindro sopra.
La ragione è quella
la perdita di calore di superficie ora sta aumentando a
una percentuale di [r.sup.2] [sub.2] per la sfera comparata ad un
percentuale di [r.sub.2] per il cilindro.
Favorisca, il
valore isolante del muro <veda equazione sotto>
bsexeq24.gif (84x256)
sta aumentando solamente molto comparò lentamente al cilindro sta isolando
valore:
<veda equazione sotto>
bsex135.gif (108x150)
Sapendo la distribuzione di temperatura l'energia costrinse ad arrivare quello
consolidi livello statale può essere calcolato anche.
Il cambio in calore immagazzinato in un corpo è dato da generalmente:
<veda equazione 25>
bsexeq25.gif (84x600)
dove è un elemento di volume dV e [T.sub.2] è la temperatura iniziale del
elemento di volume.
Per una stufa di metallo tipica, per esempio uno troverebbe:
<veda equazione sotto>
bsexeq26.gif (145x600)
TABLE 4
Heat Perdita Da una Sfera
Come una Funzione di Raggio
[R.SUB.2] Q
-------------------
[T.SUB.1]-[T.SUB.2]
0.12 0.565
0.14 0.638
0.16 0.689
0.18 0.723
0.20 0.754
0.25 0.793
0.30 0.808
0.35 0.814
0.40 0.815
0.45 0.814
0.50 0.813
....
.....
0.70 0.804
....
.....
1.00 0.793
Legno ha rudemente 18,000 kJ/kg di energia in lui così questo è l'equivalente di
22.5 gm di legno in energia per scaldare la stufa a suo consolidi la condizione statale.
In contrasto, uno troverebbe per una stufa massiccia cilindrica e tipica <veda equazione sotto>
bsexeq27.gif (105x393)
L=0.3 m di nuovo usando; [il rho]=2000 kg/[m.sup.3]; [c.sub.p]=0.880 J/kgK; uno trova DE-22 MJ
o l'equivalente di 1.22 kg di legno in energia.
Calcoli della Perdita del Calore transitori
I calcoli su per perdita battuta furono basati sul consolidi stato
condizione che per muri massicci può essere realizzata solamente dopo molte ore
di operazione.
Il tempo per arrivare questo consolida la condizione statale può essere facilmente
valutato nel caso speciale del cilindro di metallo dove ci sono nessuno
pendenze termali di significance. In questo caso l'aumento di temperatura di
il cilindro di metallo può essere calcolato comparando il suo calore specifico al
guadagno di calore totale--il flusso di calore in meno il flusso di calore fuori.
Così <veda equazione sotto>
bsexeq28.gif (94x353)
dove è il volume di metallo nella stufa con una densità V [il rho] ed un
calore specifico di [c.sub.p], e [A.sub.1] e [A.sub.2] è gli interni ed aree di superficie esterne,
[A.sub.1][nearly to][A.sub.2 uguale]; [T.sub.1] e [T.sub.2] è gli interni e temperature di benzina esteriori con
convective della superficie scaldano coefficienti di perdita di [h.sub.1] e [h.sub.2].
Risolvendo per T
dà <veda equazione 29>
bsexeq29.gif (67x600)
Dove è la base per logaritmi naturali, e=2.71828 e.
Il tempo di caratteristica per questo sistema, il tempo per lui per arrivare (1 - 1/e)
di suo consolidi valore statale, è dato dall'inverso dell'esponente di (29) <veda equazione sotto>
bsexeq30.gif (94x600)
Per le stufe stesse come in Tavola 5 con [h.sub.2]=5 W/[m.sup.2][degrees]C; [[il rho] .sub.massive]=2000 kg/[m.sub.3];
[c.sub.massive]=0.880 J/kg[degrees]C; [il rho] .sub.metal]=8000 kg/[m.sup.3]; [c.sub.metal]=450 J/kg[degrees]C.
[t.sub.c] = il di 6 minuti massicciano stufa
[t.sub.c] = il di 4.9 ore stufa massiccia
Certamente, questo approccio non ha ragione per la stufa massiccia come là è
pendenze di temperatura significative all'interno dei suoi muri, ma indica
l'ordine grezzo di tempo necessitato di arrivare consolida stato in una stufa massiccia.
Un calcolo più generale che prende in considerazione le pendenze termali
nei muri di stufa massicci è dato sotto.
Tecniche numeriche
Ora consideri il caso più generale di perdita di calore transitoria dove il
pendenze di temperatura nel muro sono incluse.
Ritornando, <veda equazione sotto>
bsex137.gif (121x600)
dove [T.sub.g] è la temperatura della benzina calda e [T.sub.a] è temperatura circostante.
Tali equazioni e non-homogenous le condizioni di confine sono in avanti diritte
risolvere usando tecniche di trasformato integranti.
Referenza (4) dà loro
soluzione generale in molti sistemi di coordinata diversi.
Comunque, questi
soluzioni sono equazioni generalmente trascendentali e è più facile a
semplicemente generi direttamente una soluzione numerica da equazioni (1) e (11).
L'analisi numerica è cominciata dividere un muro cilindrico in piccolo
sezioni concentriche.
La sezione obliqua del muro è mostrata in Figura 4.
bse4x130.gif (437x600)
Ignorando fine effettua, l'equazione di conduzione di calore per questo cilindricamente
la geometria simmetrica diviene <veda equazione 31>
bsexeq31.gif (105x600)
Procedure numeriche e standard (4) dia per la temperatura [il mm] a punto i
(figura 4 indica come i è determinato) e tempo n <veda equazione sotto>
bsexeq32.gif (200x600)
Dove [l'omicron] () è l'ordine dell'errore di troncamento che è il risultato di terminando
l'espansione di serie.
Usando questi <veda equazioni 35> equazioni, per punti nel muro
bsexeq35.gif (105x600)
dove il valore [r.sub.i] è dato da i[delta]r o, equivalentemente, <veda equazione 36>
bsexeq36.gif (60x600)
Alla superficie il confine condiziona, equazione (11), è, <veda equazione sotto>
bsex138.gif (167x437)
ottenere alla superficie interna, i=[i.sub.1] <veda equazione 37>
bsexeq37.gif (75x600)
ed alla superficie esterna i-[i.sub.2] <veda equazione 38>
bsexeq38.gif (75x600)
piuttosto che equazione (36).
Molte modifiche semplici di questo sono più accuratamente possibili a
rifletta le condizioni all'interno di una stufa.
Agli interni e superfici esterne, i convective prima scaldano, trasferimento
le condizioni di confine possono essere cambiate per includere trasferimento di calore raggiante.
Equazione che cambia C-12, questo può essere scritto come <veda equazione 39a>
bsexeq39.gif (75x600)
dove i=[i.sub.1], ovvero, i è la superficie interna; e <veda equazione sotto>
bsexeq40.gif (84x437)
per i=[i.sub.2], il muro esterno.
In queste equazioni, [il sigma] è lo Stefan-Boltzmann
continuo, Un è l'area del fondo di pentola e firebed, e [F.sub.fw] è la vista
fattore tra il firebed ed il combustone alloggia muro.
Il fattore [la beta]
riduce la taglia effettiva del fuoco come non copre generalmente il
firebed intero ma più di solito solamente il diametro di metà centrista.
[T.sub.f] è il
temperatura alla quale irradia il firebed e [T.sub.p] è la temperatura di pentola.
Nella seconda equazione, [[l'epsilon] .sub.w] è l'emissivity ed Un è l'area del
muro. L'emissivity sta perdendo nella prima equazione perché è
presunto uguale a 1.
Questo è ragionevole come l'interno sarà annerito
e favorisce questa assunzione evita le complicazioni di riflessioni multiple
sulle superfici interiori.
La vista che coefficiente F sta perdendo di secondo
equazione perché è uguale a 1.0--la stufa sta irradiando uniformemente
fuori in tutte le direzioni.
Finalmente, dovrebbe essere notato che le temperature
e perdite di calore predissero da questo programma è per la camera di combustone
solamente e solamente per un potere di stufa singolo--di solito alto.
Predire il
valori per una stufa intera l'area esteriore ed area interna espose
le benzine calde si devono aumentare adattamente mentre tiene l'interno
area mise in mostra al calore raggiante del fuoco lo stesso.
I secondo conti di modifica per la perdita di calore in aumento dal
superficie esteriore come scalda debito a convective in aumento scaldi trasferimento.
Aumenti di aria caldi.
Il più caldo il muro esteriore il più scalda il
aria circostante ed adiacente ed il più veloce sorge, mentre aumentando il convective
trasferimento di calore a lui anche più.
Le correlazioni per questo fattore, la convezione naturale
da un piatto verticale e riscaldato o cilindro, è dato in più di base
testi e è elencato in Appendice B. che La forma ha usato qui per l'esteriore
convective scaldano coefficiente di trasferimento è da referenza (5):
<veda equazione sotto>
bsex139.gif (108x393)
dove i=[i.sub.2], e L è l'altezza del piatto, o in questo caso, il combustone
camera.
Lo spettacolo della stufa di metallo nuda, in particolare, sarà colpito
da questo coefficiente di trasferimento di calore esteriore e variabile a causa di suo generalmente
temperature più alte.
Similmente, lo spettacolo della stufa di metallo nuda
sarà colpito più fortemente dal vento che voglia lo spettacolo di
metallo di isolato, creta sparata, o stufe concrete.
Comunque, come è cucinare
quasi sempre fatto in ubicazioni protette questo non si è aspettato essere un
considerazione importante.
Ridurre la perdita di calore del muro di metallo nudo, geometrie di muro duplici
con un spazio di aria morto può essere considerato.
Per questo caso le equazioni stesse
come su faccia domanda separatamente per ogni muro, ma le condizioni di confine
tra i due muri deve essere cambiato.
In particolare, il calore effettivo
trasferisca coefficiente attraverso un spazio di aria morto è dato empiricamente da
referenza (5).
<veda equazione 41>
bsexeq41.gif (117x600)
dove [il delta] è lo spazio tra i due muri, CH è la camera di combustone
altezza, e [T.sub.1] e [T.sub.2] è le temperature di superficie del rivestimento del due
muri.
Alternativamente, insulants leggeri possono essere usati.
Di nuovo le equazioni su
è usato due volte, prima calcolare la conduzione di calore attraverso il
prima muro, poi attraverso l'isolamento.
In questo caso, il confine
condizioni tra i muri ed insulant è dato mettendo il loro rivestimento
superfici alla temperatura stessa (rimuovendo il radiante e convective
termini di trasferimento di calore), e mettendo il loro calore si fonde uguale alla superficie
tra i due muri; <veda equazione 42>
bsexeq42.gif (94x600)
dove [k.sub.1], [T.sub.1] e [k.sub.2], [T.sub.2] è le conducibilità termali e temperature di
il muro ed insulant al punto di contatto.
Computer programma in Microsoft di base per l'Apple Macintosh è elencato
sotto insieme ad una tavola (Tavola 5) dei parametri usati.
La produzione è
bsextab5.gif (600x600)
presentato nelle figure nel testo, capitolo III, e discusse là.
In somma, ai grafici di produzione di computer presentati in Capitolo III
dati altri di interesse che è stato generato da questa routine numerica
includa: La perdita di muro integrata come una funzione di tempo; La perdita di muro
come una funzione di livelli diversi di convective del muro interno o radiante
carichi di calore; e trasferimento raggiante dal muro alla pentola (l'Appendice C).
La routine numerica discussa sopra di è stabile (4) se <veda equazione 43>
bsexeq43.gif (84x600)
La routine numerica fu esaminata anche per assicurare che converse esigere
consolidare-stato soluzioni analitiche e faceva così indipendentemente della taglia di
il passo di tempo, t, o taglia di nodo, r.
Convergenza era eccellente in tutti i casi
esaminato. L'inconveniente primario di questa routine numerica, comunque era il
tempo molto piccolo avanza necessario quando [l'alfa] era grande--come per metallo
stufe. Questo condusse a fasi di esecuzione di molte ore in tali casi.
Fra il
metodi disponibile per andare a tutta velocita' su questo calcolo in tali casi stanno usando
" compilato " piuttosto che " interpretato di base " e da optimisation accurato di
il codice di computer stesso.
Questi compiti sono andati via al lettore interessato.
COMPUTER PROGRAMMA PER COMBUSTONE CAMERA MURO PERDITA
Programmi 1:
1 REM QUESTO PROGRAMMA CALCOLA LA PERDITA DI CALORE DA UN MURO SINGOLO CAMERA DI COMBUSTONE CILINDRICA
5 CLS: BIP
7 IN MODO CHIARO
50 LPT1 " APERTI ": PER PRODUZIONE COME #1
89 STAMPA " ENTRA IL NUMERO DEI PUNTI DI NODAL PER LA TEMPERATURA PER ESSERE CALCOLATO AD IN IL MURO "
90 CONTRIBUTO " ENTRA NUMERO DI PASSI S IN X, S)=2 S ="; S
91 STAMPA #1, " IL NUMERO DI TEMPERATURA I PUNTI DI NODAL È "; S
92 REM PER UNA STUFA CONCRETA S È TIPICAMENTE 1 PER CM; PER UN METALLO STUFA 1 PER MM.
99 REM I DUE MATRICES TT(I) E TN(I) È I VALORI DI LA TEMPERATURA A LA DURATA CORRENTE,
TT, E LA PROSSIMO VOLTA, TN
100 TT(S FIOCI), TN(S)
150 STAMPA " ENTRA RAGGIO INTERNO ED ESTERNO ED ALTEZZA DI LA CAMERA " DI COMBUSTONE
151 CONTRIBUTO " ENTRA RA, RZ CH "; RA, RZ, CH
152 STAMPA #1, " LE DIMENSIONI DELLA CAMERA DEL COMBUSTONE SONO "
153 STAMPA #1, " RA ="; RA, " RZ ="; RZ, " CH ="; CH
154 REM PER UNA STUFA CONCRETA VALORI TIPICI SONO RA = .15, RZ = .25, E CH = .15
199 STAMPA " ENTRA CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE INTERNO ED EMISSIVITY ESTERNO DI STUFA "
200 CONTRIBUTO " ENTRA HA, EE "; HA, EE
CHE 201 STAMPA #1, " IL CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE INTERNO ED EMISSIVITY ESTERNI SONO "
202 STAMPA #1, " HA ="; HA, " EE ="; EE
203 REM L'EMISSIVITIES DI IL MURO INTERNO, IL FUOCO E CIRCOSTANTE SI PRESUME CHE SIA 1.0,
204 REM HA È TIPICAMENTE 10 ED EE È .1 A 1.
209 STAMPA " ENTRA LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO " DI STUFA
210 CONTRIBUTO " ENTRA HC, HD HK "; HC, HD, HK
CHE 211 STAMPA #1, " LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO SONO "
212 STAMPA #1, " HC ="; HC, " HD ="; HD, " HK ="; HK
213 REM PER UNA STUFA CONCRETA VALORI TIPICI SONO HC=880, HD=2000, E HK=1.
219 STAMPA " ENTRA INCREMENTO DI TEMPO, NUMERO TOTALE DI INCREMENTI DI TEMPO PER ESSERE CALCOLATO ATTRAVERSO, E
IL P'TH TEMPO INTERVALLO PER ESSERE STAMPATO "
220 CONTRIBUTO " ENTRA DT, NT PT "; DT, NT, PT
221 STAMPA #1, " L'INCREMENTO DI TEMPO, IL NUMERO TOTALE DI INCREMENTI ED I TEMPI DI STAMPA SONO "
222 STAMPA #1, " DT ="; DT, " NT ="; NT, " PT ="; PT
223 REM VALORI TIPICI PER UNA STUFA CONCRETA SONO DT=60, NT=600, E PT =20.
PER METALLO DT COLTIVA IN SERRA RISCALDATA
IN PARTICOLARE DEVE ESSERE RIDOTTO DRASTICAMENTE A RUDEMENTE .04
400 DR=(RZ-RA)/S ' QUESTO È L'INCREMENTO IN IL RAGGIO TRA NODI
420 I1=RA/DR ' QUESTO È IL VALORE DI IL PRIMO NODO, MENTRE MISURANDO DA L'ORIGINE IN UNITÀ DI DR
430 AA=HK/(HD*HC) ' QUESTO È IL DIFFUSIVITY TERMALE
500 BB=AA*DT/DR^2 ' il Suo È Il Fattore di Stabilità Per Le Equazioni di Differenza Sotto
510 STAMPA #1, " IL FATTORE DI STABILITÀ È ", MENTRE USANDO " ##. ###^ ^ ^ ^"; BB
511 REM IL FATTORE DI STABILITÀ DEVE ESSERE MENO CHE 0.5
520 SE BB) = .5 6070 220
529 STAMPA " MISE I CIRCOSTANTE, GASSI, E TEMPERATURE " DI FUOCO
530 CONTRIBUTO " ENTRA TA, TG TF "; TA, TG, TF
531 STAMPA #1, " IL CIRCOSTANTE GASSA, E TEMPERATURE DI FUOCO È "
532 STAMPA #1, " TA = " ;TA, " TG ="; TG, " TF ="; TF
533 REM VALORI TIPICI SONO TA=300, TG=700, E TF=1000
550 SGM = .000000056697 #' IL STEFAN-BOLTZMANN CONSTANT 5.6697D-08
551 TP=373 ' LA TEMPERATURA DI PENTOLA IN GRADI KELVIN
552 FV1=(CH/RA)^2+2!
553 FV--RA*(1! - .5*(FV1-(FV1^2-4!) ^ .5)) / (2*CH) ' IL VIEWFACTOR BETWEEEN RAGGIANTE IL FIREBED E ST
OVE MURO
554 STAMPA #1, " IL VIEWFACTOR È "; FV
560 PER I=0 A S STEP 1 ' IL SET LE TEMPERATURE A CIRCOSTANTE
561 TT(I)=TA
562 TN(I)=TA
563 PROSSIMO IO
600 BA=2!*DR*HA/HK ' QUESTO FATTORE È PER LA SUPERFICIE INTERNA CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO
630 P=1! ' P È UNA TARGHETTA COSÌ CHE VALORI SI STAMPA QUANDO AD OGNI VALORE DI PT-TH È GIUNTO
640 TOTQ--0 ' QUESTA È LA PERDITA DI CALORE INTEGRATA
650 STAMPA #1, " TEMPO "; ' UN COLONNA CAPEGGIANDO
651 PER JS=O A S STEP IO ' INTESTAZIONI DI COLONNA
652 STAMPA #1, " TEMP";JS;
653 PROSSIMO JS
654 STAMPA #1, PERDITA " DI " CALORE; ' COLONNA CAPEGGIANDO
655 STAMPA #1, " TOTALE " ' COLONNA CAPEGGIANDO
700 PER W-1 A NT PASSO 1 ' ITERI ATTRAVERSO I VALORI DI TEMPO
705 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO INTERNA
708 REM CHE IL FATTORE .5 CALCOLA TF È USATO PER DARE CONTO DI ESSERE DI FUOCO LIMITÒ CONCENTRARE METÀ DIA
METER DI STUFA, SUO STESSO CHE SCHERMA, E FATTORI ALTRI CHE RIDUCONO IL SUO FLUSSO RAGGIANTE VERSO
MURO DI . IL VIEWFACTOR STESSO È USATO MALGRADO TUTTO.
709 BAR=2!*DR*SGM*FV * (.5*TF^4+TP^4-2!*TT(0)^4)/HK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED INTERNO
710 TN(0)=BB*((1-1/(2*11)) * (TT(1)+BAR+BA*(TG-TT(0))) -2*TT(0)+(1+1/(2*I1)) *TT(1) )+TT(0)
740 SM=S-1
750 PER I=1 A SM STEP 1 ' CALCOLI SUCCESSIVAMENTE LE TEMPERATURE PER I NODI IN IL MURO
755 I2=I1+I ' LA NOTA CHE MATRICE VALUTA TT(I) COMINCI PER I=O MENTRE GLI INIZI DELLA POSIZIONE DEL MURO AD I1+I
760 TN(I)=BB*((1-1/(2*I2)) *TT(I-1)-2*TT(I)+(1+1/(2*I2)) *TT(I+1) )+TT(I)
765 PROSSIMO IO
790 19=I1+S
791 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO ESTERIORE
792 BZ=2!*DR*1.42*(TT(S)-TA) ^ .25/(HK*CH ^ .25) ' CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE ESTERIORE
793 REM IL VIEWFACTOR A CIRCOSTANTE È 1.0
794 BZR=2!*DR*EE*SGM*(TT(S)^4-TA^4)/HK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED ESTERIORE
795 TN(S)=BB*((1-1/(2*I9)) *TT(SM)-2*TT(S)+(1+1/(2*I9)) * (TT(SM)-BZR+BZ*(TA-TT(S))) )+TT(S)
799 REM CALCULATE LA PERDITA DI CALORE IN IL MURO INTERNO DI LA CAMERA DI COMBUSTONE.
800 QQ=-CH*HK*RA*6.283185#*(TN(1)-TN(0)) /DR
801 TOTQ=TOTQ+QQ*DT
900 X=P*PT
910 SE N <X GOTO 1000 ' CONTROLLA VEDERE SE VALORE DI PT È ATTRAVERSATO E SE OR PER NON STAMPARE NODO
TEMPERATURES
920 QT=N*DT/60 ' IL TEMPO IN MINUTI
925 STAMPA #1, USANDO " ####. ##"; QT;
930 PER IZ=0 A S STEP 1
936 STAMPA #1, USANDO " #####. #"; TN(IZ);
937 PROSSIMO IZ
938 STAMPA #1, USANDO " #######. ##"; QQ;
940 STAMPA #1, USANDO " ########. #"; TOTQ
950 P=P+1 ' P PICK FISSO FUORI VALORE PROSSIMO PT PER STAMPARE
1000 PER 1=0 A S STEP 1
1010 TT(I)=TN(I) ' TEMPERATURE FISSE, TT PER TEMPO CORRENTE UGUALE A QUELLI, TN, PER TEMPO FUTURO IN
PREPARAZIONE DI PER LA PROSSIMO ITERAZIONE
1020 PROSSIMO IO
1100 PROSSIMO N
1499 BIP
1500 FINE
Program 2:
1 REM QUESTO PROGRAMMA CALCOLA PERDITA DI CALORE DA UN MURO DUPLICE CAMERA DI COMBUSTONE CILINDRICA
5 CLS
7 IN MODO CHIARO
50 LPT1 " APERTI ": PER PRODUZIONE COME #1
55 STAMPA " CHE TUTTE LE UNITÀ SONO IN CHILOGRAMMI, METRI, E SECONDI "
89 STAMPA " ENTRA NUMERO DI NODI PER TEMPERATURA PER ESSERE CALCOLATO AD IN MURI "
90 CONTRIBUTO " ENTRA NUMERO DI NODI, >=2, IN MURO 1 S, MURO 2 ZS "; S, ZS
91 STAMPA #1, " IL NUMERO DI NODI DI TEMPERATURA IN I MURI È "; S, ZS
92 REM PER UNA STUFA MASSICCIA, S È TIPICAMENTE 1 PER CM; PER UN METALLO STUFA 1 PER MM.
99 REM IL MATRICES TT(I), TN(I), ZTT(ZI), E ZTN(ZI) È I VALORI DI LA TEMPERATURA AD IL
TEMPO CORRENTE, TT & ZTT, E LA PROSSIMO VOLTA, TN & ZTN
100 TT(S FIOCI), TN(S), ZTT(ZS), ZTN(ZS)
150 STAMPA " ENTRA RAGGIO INTERNO ED ESTERNO DI MURO " INTERNO
151 CONTRIBUTO " ENTRA RA, RZ "; RA, RZ
152 STAMPA #1, MURO " INTERNO CHE RADII È ";
153 STAMPA #1, " R4 ="; RA, " RZ ="; RZ
155 STAMPA " ENTRA RAGGIO INTERNO ED ESTERNO DI MURO " ESTERNO
156 CONTRIBUTO " ENTRA ZRA, ZRZ "; ZRA, ZRZ
157 STAMPA #1, MURO " ESTERNO CHE RADII È ";
158 STAMPA #1, " ZRA ="; ZRA, " ZRZ ="; ZRZ
160 STAMPA " ENTRA ALTEZZA " DELLA CAMERA DEL COMBUSTONE
161 CONTRIBUTO " ENTRA CH "; CH
162 STAMPA #1, ALTEZZA DELLA CAMERA DEL " COMBUSTONE IS ; CH
170 STAMPA " ENTRA CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE " INTERNO
171 CONTRIBUTO " ENTRA HA "; HA
172 STAMPA #1, " IL CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE INTERNO È "; HA
175 STAMPA " ENTRA EMISSIVITY EFFETTIVO TRA I MURI ED IL MURO ESTERNO EMISSIVITY " ESTERNO
176 CONTRIBUTO " ENTRA EE, ZEE "; EE, ZEE
177 STAMPA #1, ACCOPPIAMENTO " RADIANTE TRA MURI ED EMISSIVITY ESTERIORI SONO "
178 STAMPA #1, " EE ="; EE, " ZEE ="; ZEE
179 REM L'EMISSIVITIES DI SUPERFICIE INTERNA, FUOCO E CIRCOSTANTE SI PRESUME CHE SIA 1.0,
180 STAMPA " ENTRA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI MURO " INTERNO
181 CONTRIBUTO " ENTRA HC, HD HK "; HC, HD, HK
CHE 182 STAMPA #1, " LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO INTERNO SONO "
183 STAMPA #1, " HC ="; HC, " HD ="; HD, " HK ="; HK
190 STAMPA " ENTRA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI MURO " ESTERNO
191 CONTRIBUTO " ENTRA ZHC, ZHD ZHK "; ZHC, ZHD, ZHK
CHE 192 STAMPA #1, " LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO ESTERNO SONO "
193 STAMPA #1, " ZHC ="; ZHC, " ZHD ="; ZHD, " ZHK ="; ZHK
200 STAMPA " ENTRA IL CIRCOSTANTE, GASSI, E TEMPERATURE " DI FUOCO
201 CONTRIBUTO " ENTRA TA, TG TF "; TA, TS, TF
202 STAMPA #1, " IL CIRCOSTANTE GASSA, E TEMPERATURE DI FUOCO È "
203 STAMPA #1, " TA ="; TA, " TG ="; TG, " TF ="; TF
210 STAMPA " ENTRA INCREMENTO DI TEMPO, NUMERO TOTALE DI INCREMENTI DI TEMPO PER ESSERE CALCOLATO ATTRAVERSO, E
IL P'TH TEMPO INTERVALLO PER ESSERE STAMPATO "
211 CONTRIBUTO " ENTRA DT, NT PT "; DT, NT, PT
212 STAMPA #1, " L'INCREMENTO DI TEMPO, IL NUMERO TOTALE DI INCREMENTI ED I TEMPI DI STAMPA
213 STAMPA #1, " DT ="; DT, " NT ="; NT, " PT ="; PT
300 TOTQ=O! ' QUESTA È LA PERDITA DI CALORE INTEGRATA
400 DR=(RZ-RA)/S: ZDR=(ZRZ-ZRA)/ZS ' QUESTO È L'INCREMENTO IN IL RAGGIO TRA NODI
420 I1=RA/DR: ZI1=ZRA/ZDR ' VALORE DI PRIMO NODO, MISURANDO DA ORIGINE IN UNITÀ DI DR
421 QI1P=1+1/(2*I1): ZQI1P=1+1/(2*ZI1)
422 GI1M=1-1/(2*I1): ZQI1M=1-1/(2*ZI1)
423 GI2P=1+1/(2*(I1+S)):
ZQI2P=1+1/(2*(ZI1+ZS))
424 QI2M-1-1/(2*(I1+S)): ZQI2M=1-1/(2*(2I1+ZS))
426 SM=S-1: ZSM-ZS-1
430 AA=HK/(HD*HC): ZAA=ZHK/(ZHD*ZHC) ' QUESTO È IL DIFFUSIVITY TERMALE
500 BB=AA*DT/DR^2: ZBB--ZAA*DT/ZDR^2 ' FATTORI DI STABILITÀ PER EQUAZIONI DI DIFFERENZA SOTTO
510 STAMPA #1, " IL FATTORE DI STABILITÀ È "; BB, ZBB
511 REM IL FATTORE DI STABILITÀ DEVE ESSERE MENO CHE 0.5
520 SE BB >= .5 GOTO 211
521 SE ZBB >= .5 GOTO 211
550 SGM = .000000056697 #' IL STEFAN-BOLTZMANN CONSTANT 5.6697D-08
551 TP=373 ' LA TEMPERATURA DI PENTOLA IN GRADI KELVIN
552 FV1=(CH/RA)^2+2!
553 FV-RA*(1! - .5*(FV1-(FV1^2-4!) ^ .5)) / (2!*CH) ' IL VIEWFACTOR BETWEEEN RAGGIANTE IL FIREBED E S
TOVE MURO
554 STAMPA #1, " IL VIEWFACTOR È "; FV
560 PER IO-0 A S STEP 1 ' IL SET LE TEMPERATURE A CIRCOSTANTE
561 TT(I)=TA
562 TN(I) =TA
563 PROSSIMO IO
570 PER ZI=O A ZS STEP 1
571 ZTT(ZI)=TA:
ZTN(ZI)=TA
572 IL PROSSIMO ZI
600 BA=2!*DR*HA/HK ' QUESTO FATTORE È PER LA SUPERFICIE INTERNA CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO
630 P=1!
' P È UNA TARGHETTA COSÌ CHE VALORI SI STAMPA QUANDO AD OGNI VALORE DI PT-TH È GIUNTO
649 SZS=S + ZS + 1
650 PRINT #1, " TEMPO "; ' COLONNA CAPEGGIANDO
651 PER JS=O A SZS STEP 1 ' INTESTAZIONI DI COLONNA
652 PRINT #1, " TEMP";JS;
653 IL PROSSIMO JS
654 PRINT #1, " CALORE PERDITA "; ' COLONNA CAPEGGIANDO
655 PRINT #1, " TOTAL " ' COLONNA CAPEGGIANDO
700 PER N-1 A NT PASSO 1 ' ITERI ATTRAVERSO I VALORI DI TEMPO
705 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO INTERNA
708 REM IL COEFFICIENTE .5*TF USED 70 CONTO PER ESSERE DI FUOCO LIMITÒ CONCENTRARE DIAMETRO DI METÀ DI
STOVE, SUO STESSO CHE SCHERMA, E FATTORI ALTRI CHE RIDUCONO IL SUO FLUSSO RAGGIANTE VERSO IL MURO.
IL
CHE VIEWFACTOR STESSO È USATO MALGRADO TUTTO.
709 BAR=2!*DR*SGM*FV * (.5*TF^4+TP^4-2!*TT(0)^4)/HK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED INTERNO
710 TN(0)=BB*(QIIM*(TT(1)+BAR+BA*(TG-TT(0))) -2*TT(0)+Q11P*TT(1) )+TT(0)
740 SM=S-1
750 PER 1=1 A SM STEP 1 ' CALCOLI SUCCESSIVAMENTE LE TEMPERATURE PER I NODI IN IL MURO
755 12=1/(2*(I1+I))
760 TN(I)=BB*((1-12)*TT(I-1)-2*TT(I)+(I+I2)*TT(I+1) )+TT(I)
765 PROSSIMO IO
791 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO ESTERIORE
792 BZ=(2!*DR/HK)*3.93*(ZRA-RZ) ^ - .1389*CH ^ - .1111*(TT(S)-ZTT(0)) ^ .25/(TT(S)+ZTT(0)) ^ .3171
' CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE ESTERIORE
793 REM IL VIEWFACTOR AD IL MURO ESTERNO È 1.0
794 BZR=2!*DR*EE*SGM*(TT(S)^4-ZTT(0)^4)/HK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED ESTERIORE
795 TN(S)=BB*(QI2M*TT(SM)-2*TT(S)+QI2P*(TT(SM)-BZR+BZ*(ZTT(0)-TT(S)))) *TT(S)
809 ZBAR=2!*ZDR*EE*SGM*(TT(S)^4-ZTT(0)^4)/ZHK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED INTERNO
810 ZTN(0)=ZBB*(ZQI1M*(ZTT(1)+ZBAR+BZ*(TT(S)-ZTT(0))) -2*ZTT(0)+ZQI1P*ZTT(1) )+ZTT(0)
850 PER ZI=1 A ZSM STEP 1 ' CALCOLI SUCCESSIVAMENTE TEMPERATURE PER NODI IN MURO
855 Z12--1/(2*(ZII+I))
860 ZTN(ZI)=ZBB*((I-ZI2)*ZTT(2I-1)-2*ZTT(ZI)+(1+Z12)*ZTT(ZI+1) )+ZTT(ZI)
865 IL PROSSIMO ZI
891 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO ESTERIORE
892 ZBZ=2!*ZDR*1.42*(ZTT(ZS)-TA) ^ .25/(ZHK*CH ^ .25) ' CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO ESTERIORE COEFFICIEN
T
893 REM IL VIEWFACTOR A CIRCOSTANTE È 1.0
894 ZBZR=2!*ZDR*ZEE*SGM*(ZTT(ZS)^4-TA^4)/ZHK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED ESTERIORE
895 ZTN(ZS)=ZBB*(2Q12M*ZTT(ZSM)-2*ZTT(ZS)+ZQI2P*(ZTT(ZSM)-ZBZR+ZBZ*(TA-ZTT(ZS))) )+ZTT(ZS)
900 REM CALCULATE LA PERDITA DI CALORE IN IL MURO INTERNO DI LA CAMERA DI COMBUSTONE.
901 QQ=-CH*HK*RA*6.283185#*(TN(1)-TN(0)) /DR
902 TOTQ=TOTQ+QQ*DT
905 X=P*PT
910 SE N <X GOTO 1000 ' CONTROLLA SE VALORE DI PT È ATTRAVERSATO E SE STAMPARE TEMPERATURE DI NODO
920 QT-N*DT/60 ' IL TEMPO IN MINUTI
925 PRINT #1, USANDO " ####. ##"; QT;
930 PER IZ=O A S STEP 1
936 PRINT #1, USANDO " #####. #"; TN(IZ);
937 IL PROSSIMO IZ
938 PER ZI=O A ZS STEP 1
939 PRINT #1, USANDO " #####. #"; ZTN(ZI);
940 IL PROSSIMO ZI
948 PRINT #1, USANDO " #######. ##"; QQ;
949 PRINT #1, USANDO " #######. #"; TOTQ
950 P=P+1 ' P PICK FISSO FUORI VALORE PROSSIMO PT PER STAMPARE
1000 PER I=O A S STEP 1
1010 TT(I)=TN(I) ' TEMPERATURE FISSE PER LA PROSSIMO ITERAZIONE
1020 PROSSIMO IO
1030 PER ZI-0 A ZS STEP 1
1032 ZTT(ZI)=ZTN(ZI)
1034 IL PROSSIMO ZI
1100 IL PROSSIMO N
1499 BIP DI
1500 FINE DI
Programmi 3:
1 REM QUESTO PROGRAMMA CALCOLA PERDITA DI CALORE DA UNA CAMERA DEL COMBUSTONE DEL MURO COMPOSITA E SINGOLA
5 CLS
7 IN MODO CHIARO
50 LPT1 " APERTI ":
PER PRODUZIONE COME #1
55 STAMPA " CHE TUTTE LE UNITÀ SONO IN CHILOGRAMMI, METRI, E SECONDI "
89 STAMPA " ENTRA NUMERO DI NODI PER TEMPERATURA PER ESSERE CALCOLATO AD IN MURI "
90 CONTRIBUTO " ENTRA NUMERO DI NODI, >=2, IN MURO 1 S, MURO 2, ZS " S, ZS
91 STAMPA #1, " IL NUMERO DI NODI DI TEMPERATURA IN I MURI È "; S, ZS
92 REM PER UNA STUFA MASSICCIA, S È TIPICAMENTE 1 PER CM; PER UN METALLO STUFA 1 PER MM.
99 REM IL MATRICES TT(I), TN(I), ZTT(ZI), E ZTN(ZI) È I VALORI DI LA TEMPERATURA AD IL
TEMPO CORRENTE, TT & ZTT, E LA PROSSIMO VOLTA, TN & ZTN
100 TT(S FIOCO), TN(S), ZTT(ZS), ZTN(ZS)
150 PRINT " ENTRANO RAGGIO INTERNO ED ESTERNO DI MURO " INTERNO
151 CONTRIBUTO " DI ENTRA RA, RZ "; RA, RZ
152 PRINT #1, MURO " INTERNO CHE RADII È ";
153 PRINT #1, " RA ="; RA, " RZ ="; RZ
155 PRINT " ENTRANO RAGGIO INTERNO ED ESTERNO DI MURO " ESTERNO
156 CONTRIBUTO " DI ENTRA ZRA, ZRZ "; ZRA, ZRZ
157 PRINT #1, MURO " ESTERNO CHE RADII È ";
158 PRINT #1, " ZRA ="; ZRA, " ZRZ ="; ZRZ
160 PRINT " ENTRANO ALTEZZA " DELLA CAMERA DEL COMBUSTONE
161 CONTRIBUTO " DI ENTRA CH "; CH
162 PRINT #1, ALTEZZA DELLA CAMERA DEL " COMBUSTONE È "; CH
170 PRINT " ENTRANO CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE " INTERNO
171 CONTRIBUTO " DI ENTRA HA "; HA
172 PRINT #1, " IL CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE INTERNO È "; HA
175 PRINT ' ENTRI IL MURO ESTERNO EMISSIVITY " ESTERNO
176 CONTRIBUTO " DI ENTRA ZEE "; ZEE
177 PRINT #1, EMSSIVITY " ESTERIORE È "
178 PRINT #1, " ZEE ="; ZEE
179 REM L'EMISSIVITIES DI SUPERFICIE INTERNA, SI PRESUME CHE FUOCO ED AMB1ENT SIANO 1.0,
180 PRINT " ENTRANO CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI MURO " INTERNO
181 CONTRIBUTO " DI ENTRA HC, HD HK "; HC, HD, HK
182 PRINT CHE #1, " LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO INTERNO SONO "
183 PRINT #1, " HC ="; HC, " HD ="; HD, " HK ="; HK
190 PRINT " ENTRANO CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ, E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI MURO " ESTERNO
191 CONTRIBUTO " DI ENTRA ZHC, ZHD ZHK "; ZHC, ZHD, ZHK
192 PRINT CHE #1, " LA CAPACITÀ DI CALORE, LA DENSITÀ E LA CONDUCIBILITÀ TERMALE DI IL MURO ESTERNO SONO "
193 PRINT #1, " ZHC ="; ZHC, " ZHD ="; ZHD, " ZHK = '; ZHK
200 PRINT " ENTRANO IL CIRCOSTANTI, GASSI, E TEMPERATURE " DI FUOCO
201 CONTRIBUTO " DI ENTRA TA, TG TF "; TA, A, TF
202 PRINT CHE #1, " IL CIRCOSTANTE GASSANO, E TEMPERATURE DI FUOCO È "
203 PRINT #1, " TA ="; TA, " TG = '; TG, " TF ="; TF
210 PRINT " ENTRANO INCREMENTO DI TEMPO, NUMERO TOTALE DI INCREMENTI DI TEMPO PER ESSERE CALCOLATO ATTRAVERSO, E
I P' TH CALCOLANO INTERVALLO PER ESSERE STAMPATI "
211 CONTRIBUTO " DI ENTRA DT, NT PT "; DT, NT, PT
212 PRINT #1, " L'INCREMENTO DI TEMPO, IL NUMERO TOTALE DI INCREMENTI ED I TEMPI " DI STAMPA
213 PRINT #1, " DT ="; DT, " NT ="; NT, " PT ="; PT
300 TOTQ=O!
' QUESTA È LA PERDITA DI CALORE INTEGRATA
400 DR=(RZ-RA)/S:
ZDR=(ZRZ-ZRA)/ZS ' QUESTO È L'INCREMENTO IN IL RAGGIO TRA NODI
420 I1=RA/DR:
ZII=ZRA/ZDR ' VALORE DI PRIMO NODO, MISURANDO DA ORIGINE IN UNITÀ DI DR
421 QI1P--1+1/(2*11); ZQI1P=1+1/(2*ZI1)
422 QI1M=1-1/(2*I1); ZQIIM=I-I/(2*ZLL)
423 GI2P=1+1/(2*(I1+S)):
ZQ12P-1+1/(2*(ZII+ZS))
424 Q12M=1-1/(2*(I1+S)):
ZQ12M-1-1/(2*(ZII+ZS))
426 SM=S-1:
ZSM=ZS-1
430 AA=HK/(HD*HC):
ZAA=ZHK/(ZHD*ZHC) ' QUESTO È IL DIFFUSIVITY TERMALE
500 BB=AA*DT/DR^2:
ZBB=ZAA*DT/ZDR^2 ' FATTORI DI STABILITÀ PER EQUAZIONI DI DIFFERENZA SOTTO
510 PRINT #1, " IL FATTORE DI STABILITÀ È "; BB, ZBB
511 REM IL FATTORE DI STABILITÀ DEVE ESSERE MENO CHE 0.5
520 SE BB) = .5 GOTO 1499
521 SE ZBB) = .5 GOTO 1499
550 SGM.000000056697 #' IL STEFAN-BOLTZMANN CONSTANT 5.6697D-08
551 TP=373 ' LA TEMPERATURA DI PENTOLA IN GRADI KELVIN
552 FVI=(CR/RA)^2+2!
553 FV=RA*(1! - .5*(FV1-(FV1^2-4!)
^ .5)) / (2*CH) ' IL VIEWFACTOR BETWEEEN RAGGIANTE IL FIREBED E ST
OVE MURO
554 PRINT #1, ' IL VIEWFACTOR È "; FV
560 PER I=0 A S STEP 1 ' IL SET LE TEMPERATURE A CIRCOSTANTE
561 TT(I)=TA
562 TN(1) =TA
563 PROSSIMO IO
570 PER ZI=O A ZS STEP 1
571 ZTT(ZI)=TA:
ZTN(ZI)=TA
572 IL PROSSIMO ZI
600 BA=2!*DR*HA/HK ' QUESTO FATTORE È PER LA SUPERFICIE INTERNA CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO
630 P=1!
' P È UNA TARGHETTA COSÌ CHE VALORI SI STAMPA QUANDO AD OGNI VALORE DI PT-TH È GIUNTO
649 SZS=S + ZS + 1
650 PRINT #1, " TEMPO "; ' UN COLONNA CAPEGGIANDO
651 PER JS=0 A SZS STEP 1 ' INTESTAZIONI DI COLONNA
652 PRINT #1, " TEMP";JS;
653 IL PROSSIMO JS
654 PRINT #1, PERDITA " DI " CALORE; ' COLONNA CAPEGGIANDO
655 PRINT #1, " TOTAL " ' COLONNA CAPEGGIANDO
700 PER N=1 A NT PASSO 1 ' ITERI ATTRAVERSO I VALORI DI TEMPO
705 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO INTERNA
708 REM CHE IL COEFFICIENTE .5*TF INCIDEVA PER ESSERE DI FUOCO LIMITÒ CONCENTRARE DIAMETRO DI METÀ DI
STOVE, SUO STESSO CHE SCHERMA, E FATTORI ALTRI CHE RIDUCONO IL SUO FLUSSO RAGGIANTE VERSO IL MURO.
IL
CHE VIEWFACTOR STESSO È USATO MALGRADO TUTTO.
709 BAR=2!*DR*SGM*FV * (.5*TF^4+TP^4-2!*TT(0)^4)/HK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED INTERNO
710 TN(0)=88*(QI1M*(TT(1)+BAR+BA*(TG-TT(0))) -2*TT(0)+QI1P*TT(1) )+TT(0)
750 PER I=1 A SM STEP 1 ' CALCOLI SUCCESSIVAMENTE LE TEMPERATURE PER I NODI IN IL MURO
755 12=I/(2*(I1+I))
760 TN(I)=BB*((1-I2)*TT(I-1)-2*TT(I)+(1+I2)*TT(I+1) )+TT(I)
765 PROSSIMO IO
791 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO ESTERIORE
795 TN(S)=BB*(Q12M*TT(SM)-2*TT(S)+QI2P*(TT(SM)+DR*ZHK*(ZTT(1)-TT(SM)) / (ZDR*HK)) )+TT(S)
800 ZTN(0)=TN(S)
850 PER ZI=1 A ZSM STEP 1 ' CALCOLI SUCCESSIVAMENTE TEMPERATURE PER NODI IN MURO
855 ZI2=1/(2*(ZII+I))
860 ZTN(ZI)=ZBB*((1-Z12)*ZTT(ZI-1)-2*ZTT(ZI)+(1+ZI2)*ZTT(ZL+1) )+ZTT(ZI)
865 IL PROSSIMO ZI
891 REM CALCULATE LA TEMPERATURA DELLA SUPERFICIE DEL MURO ESTERIORE
892 ZBZ=2!*ZDR*1.42*(ZTT(ZS0-TA) ^ .25/(ZHK*CH ^ .25) ' CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO COEFFICIENTE ESTERIORE
893 REM IL VIEWFACTOR A CIRCOSTANTE È 1.0
894 ZBZR=2!*ZDR*ZEE*SGM*(ZTT(ZS)^4-TA^4)/ZHK ' TRASFERIMENTO DI CALORE RADIANTE ED ESTERIORE
895 ZTN(ZS)=ZBB*(ZGI2M*ZTT(ZSM)-2*ZTT(ZS)+ZQI2P*(ZTT(ZSM)-ZBZR+ZBZ*(TA-ZTT(ZS))) )+ZTT(ZS)
900 REM CALCULATE LA PERDITA DI CALORE IN IL MURO INTERNO DI LA CAMERA DI COMBUSTONE.
901 QQ=-CH*HK*RA*6.283185#*(TN(I)-TN(0)) /DR
902 TOTQ=TOTQ+QQ*DT
905 X=P*PT
910 SE N <X GOTO 1000 ' CONTROLLA SE VALORE DI PT È ATTRAVERSATO E SE STAMPARE TEMPERATURE DI NODO
920 QT=N*DT/60 ' IL TEMPO IN MINUTI
925 PRINT #1, USANDO " ####. ##"; QT;
930 PER IZ=O A S STEP 1
936 PRINT #1, USANDO " #####". #TN(IZ);
937 IL PROSSIMO IZ
938 PER ZI-0 A ZS STEP 1
939 PRINT #1, USANDO " #####. #"; ZTN(ZI);
940 IL PROSSIMO ZI
948 STAMPA DI #1,USING " #######. ##" QQ;
949 PRINT #1, USANDO " #########. #"; TOTQ
950 P=P+1 ' P PICK FISSO FUORI VALORE PROSSIMO PT PER STAMPARE
1000 PER I=O A S STEP 1
1010 TT(I)=TN(I) ' TEMPERATURE FISSE PER LA PROSSIMO ITERAZIONE
1020 PROSSIMO 1
1030 PER ZI=O A ZS STEP 1
1032 ZTT(ZI)-ZTN(ZI)
1034 IL PROSSIMO ZI
1100 IL PROSSIMO N
1499 BIP DI
1500 FINE DI
APPENDICE B:
CONVEZIONE
Ci sono testi numerosi, come quegli elencati come Referenze (1-5), quale
discuta convective scaldano trasferimento in dettaglio.
Come descritto in Capitolo III, convective scaldano accade trasferimento quando un liquido
o flussi di benzina, portando che calore da un punto ad un altro, seguì da conduttivo
trasferimento di calore tra la benzina di recente arrivata o liquido ed i materiali
prima there. Contrast questo con trasferimento di calore conduttivo che
è dovuto per dirigere solamente interazione tra particelle individuali.
Analizzando
convective scaldano trasferimento è perciò molto più difficile che analizzando
trasferimento di calore conduttivo perché ambo il moto del fluido stesso e
i processi di trasferimento di energia devono essere studiati simultaneamente.
L'analisi di trasferimento di calore di convective comincia dedurre la continuità,
ed il momento ed equazioni di conservazione di energia per il fluido.
A causa di
la complessità del set risultante di equazioni, loro di solito sono
semplificato alle " equazioni di strato " di confine, così chiamò perché il
la semplificazione è basata sull'osservazione che la maggior parte della resistenza a
trasferimento di calore tra un fluido ed un solido è concentrato in un sottile
strato " di " confine prossimo al solid. La velocità del fluido varia
drammaticamente attraverso questo strato, da zero al muro alla corrente principale
valuti al suo edge. esterno che Questo è mostrato in Figura III-7. All'interno di questo
strato di confine, trasferimento di calore è da un'interazione complessa di conduzione di calore
e trasporto di energia del fluid. Once commovente attraverso questo confine
strato che il calore è trasportato rapidamente dal solido, o alternativamente da
il flusso di corrente principale del fluido.
Con queste semplificazioni, <veda equazioni sotto> per confine due-dimensionale
bsex149.gif (207x600)
strato convective naturali scaldano trasferimento divenuto (1-5):
dove sono le velocità della benzina nei x e direzioni di y u e v; T
è la temperatura della benzina e p è la sua densità--[il rho][infinity] è il circostante
densità; [il mu] è la viscosità dinamica della benzina; k è la conducibilità di
la benzina; [p] è la pressione e g è l'accelerazione a causa della gravità.
Il
la geometria è mostrata in Figura 1.
bse1x152.gif (437x540)
Confine condiziona nel caso con una superficie che limita è tipicamente:
u(at) wall)=0 u(at [l'infinità]) =0 (4a)
v(at) wall)=0 v(at [l'infinità]) =0 (4b)
T(at wall)=[T.sub.wall] T(at [l'infinità]) = [T.sub.ambient] (4c)
Le condizioni di iniziale sono usate per mettere la temperatura iniziale e media e
la velocità della benzina che entra la regione che è analizzata.
Anche nel sopra di semplificò forma, queste equazioni sono difficili risolvere
e particolarmente così nel caso della convezione naturale flussi dominarono.
In
la convezione naturale, il caso di interesse per stufe migliorate la forza
guidare il flusso della benzina calda è la sua temperatura più alta e risultando
la densità più bassa comparò al suo surroundings. In aria corta, calda rises. Ma
come sorge, abbandona alcuna della sua energia al suo dintorno, come
la pentola o stufa wall. Come la sua temperatura così i cali, così fa il
forza che lo spinge poi upwards. Come la sua velocità cali, così fa il
tassi a che dà su calore al suo dintorno, e così su.
è questo
natura accoppiata della convezione naturale fluisce--il benzina temperatura determinare
il suo flusso e percentuali di trasferimento di calore che a turno determini suo
temperatura--quello fa tali sistemi così difficile risolvere analiticamente
o numerically. Per queste ragioni, le correlazioni empirice svilupparono da
osservazioni sperimentali sono usate estensivamente analizzare e predire il
comportamento della convezione naturale systems. che Questi saranno discussi prima
ritornando a tecniche analitiche e numeriche dell'analisi.
Una varietà di parametri e le correlazioni è usata nel descrivere regolarmente
convective scaldano transfer. che Alcuni di questi sono elencati in Tavola 1. Empirico
le correlazioni per una varietà di situazioni diverse sono elencate in Tavola 2.
Tavole complete di tali correlazioni sono date in (9-10).
In stufe migliorate, regimi di flusso di interesse includono,:
o La penna di benzina calda che sorge dal fuoco;
o Il punto di stagnazione dove la benzina calda incontra la pentola prima;
o Il muro emette a getti dove la benzina calda fluisce fuori e verso l'alto lungo il tegame
tocca il fondo; e
o Il flusso di condotto dove la benzina calda è irrigata attraverso un'apertura stretta
tra la pentola e muro di stufa prima di lasciare la stufa.
Questi flussi diversi sono illustrati in Figura 2.
bse2x152.gif (486x486)
Il primo tre di questi, la penna, punto di stagnazione, e muro emettono a getti,
sia la base per parte dei miglioramenti di efficienza trovata in tipo di imboccatura
stufe (Veda Figura III-8) . Il quarto, flusso di condotto è un fattore primario in
i miglioramenti di efficienza trovati in tutti i tre tipi--il multipot, irrighi,
e stufe di imboccatura.
o Per il lettore interessato, penne di fuoco sono discusse estensivamente in
(3,5,11-13,16).
La velocità della benzina nella penna inizialmente gli aumenti
con altezza all'interno della fiamma ma decresce lentamente poi sopra
le fiamme.
Il trasferimento di calore al punto di stagnazione e lungo il
Fondo di tegame di aumenta poi piuttosto con altezza di pentola in aumento sopra del
spara; giungendo solo ad un massimo quando la punta di fiamma tocca la pentola (11).
Questo in parte compensa la riduzione in trasferimento di calore raggiante da
il firebed alla pentola che accade con pentola in aumento height. Experimentally,
è stato trovato per canale e stufe di multipot che il
trasferimento di calore radiante è più importante e quel trasferimento di calore migliore
è realizzato mettendo la pentola vicino al fuoco (17,18) . che Questo può,
comunque, aumento emissioni di fumo pericolose.
In contrasto, stufe di tipo di imboccatura combinano la velocità di benzina in aumento fra
la penna di fuoco con diametro di stufa ridotto (la Figura III-8) in ordine a
sufficientemente la velocità di benzina di aumento e convective scaldano trasferimento sul
mette in vaso fondo che compensa per trasferimento di calore radiante e ridotto.
o Stagnazione punto calore trasferimento è discusso in (3,5,11,12,19) . Analytical
Le soluzioni di sono state sviluppate per flussi di nonreacting e sono state trovate
in manuali più così come in Tavola 1. Quando il combustone sta prendendo
mette simultaneamente, la situazione è grandemente complicated. Dissociated
e specie chimica ed intermedia sono presenti e hanno una temperatura forte
Dipendenza di .
trasferimento di calore Significativo può avere luogo dovuto a
La diffusione-ricombinazione di tratta conducendo a scaldare trasferisca tassa molto
più alto che quello predetto nel caso di flussi di nonreacting (12) . Il
struttura delle fiamme (turbolento o laminare, ecc.) anche fortemente
influenza percentuali di trasferimento di calore (19).
Finally, la forma del tegame
tocca il fondo piuttosto le influenze il trasferimento di calore (Tavola 2).
o Muro emette a getti, il flusso gratis di benzina calda su un muro senza limitando altro
affiora, è discusso in (1-5,11,14).
Again, soluzioni analitiche sono
prontamente disponibile ma deve essere usato con cautela nel caso presente di
temperature alte, temperatura grande differenzia, ed un flusso che reagisce.
In principio almeno, aggiungendo pinne o apparecchiature altre al tegame tocca il fondo
potrebbe aumentare anche il trasferimento di calore.
In pratica, tali apparecchiature possono
rapidamente la fuliggine e probabilmente dà luogo a tuta di lavoro calore trasferimento percentuali più basse.
o Condotto o canale flusso calore trasferimento è discusso estensivamente in Capitolo
III. Un modello empirico per convective scalda trasferimento in multipot
Le stufe di sono presentate in referenza (21) e dà risultati generalmente
simile a quelli trovati per tipo di canale stoves. Un semplice empirico
modella per convective scaldi trasferimento in stufe di tipo di canale segue.
L'Analisi empirica di Convective Calore Trasferimento In Stufe di Canale
I convective scaldano trasferimento è dato da
Q - HA([T.SUB.1]-[T.SUB.2]) (4)
dove è il coefficiente di trasferimento di calore h; Un è l'area di superficie di contatto
tra la benzina calda e l'oggetto che è scaldato, e ([T.sub.1]-[T.sub.2] è il
la differenza di temperatura tra la benzina calda e l'oggetto--in questo caso
la pentola o muro di stufa.
Il parametro h o è determinato sperimentalmente o, in casi speciali,
teoreticamente.
Here la relazione
NU = IL HG/K (5)
sarà usato, dove è Nu i Nusselt numerano, k è la conducibilità di aria
e G è l'ampiezza dell'apertura di canale attraverso la quale la benzina calda è
fluendo.
Per la velocità bassa la convezione naturale in un canale verticale,
referenza (8) usa Nu=1.0. Forced convezione calore trasferimento risultati show
Nu=7.541 (3.77 per muro) per flusso pienamente sviluppato tra costante
muri di temperatura e Nu=4.861 quando un muro è isolato perfettamente (Tavola 2).
Nella regione di ingresso di un condotto il valore di Nu ancora è più alto
(1,2,4,9,10) ma tali effetti di regione di ingresso saranno ignorati qui come il
le velocità di flusso sono basse ed il canale è stretto ([Re.sub.G]Pr(G)l è piccolo (4).
Ora consideri il caso di un chimneyless della pentola del uno coltivi in serra riscaldata come mostrato in Figura 3.
bse3x152.gif (600x600)
Gassi a temperatura [T.sub.a] lascia il fuoco ed entra lo spazio tra la pentola
e la stufa wall. Questa volontà spaziale ed anulare sia trattata come planar nel
modello.
La temperatura alta della benzina e così a bassa densità lo dia un
tendenza a sorgere ed una pressione certa è generated. Alla durata stessa,
l'attrito tra la benzina e muro di stufa e pentola contraddiranno questa tendenza
sorgere con una pressione corrispondente drop. La volontà di velocità di benzina
aumento o decresce precisamente fino a queste due pressioni che competono equilibrio.
Nel fluire oltre la pentola e muri di stufa, un ammontare certo di calore sarà,
trasferito dalla benzina calda--cambiando così la pressione lascia cadere, le velocità,
e convective scaldano trasferimento che di nuovo cambia quanto calore è
perso dalla benzina, quanto la sua temperatura cambia, ecc.
Ora consideri un intervallo molto piccolo del cilindro, [X.sub.i], con l'entrando benzina
temperature di [T.sub.h] ed uscendo temperature di benzina di [T.sub.j].
che Una goccia di pressione è
generato su in questo intervallo dovuto all'attrito della benzina coi muri
la lunghezza [X.sub.i] . Assuming una velocità di benzina [U.sub.i] e presumendo un kinematic
viscosità [v.sub.i], e la densità [[il rho] .sub.i], quali sono determinati dalla temperatura media
in quel intervallo
[T.SUB.I] = [[T.SUB.H]+[T.SUB.J]/2 (6)
La goccia di pressione è data poi da (Tavola 2 e cita 4,9) <veda equazione 7>
bsetab20.gif (600x600)
bsex153a.gif (77x660)
Correzioni a causa di effetti di regione di ingresso saranno ignorate di nuovo per [delta][P.sub.i]
come loro erano per il valore del numero di Nusselt.
Questa goccia di pressione è bilanciata dalla pressione generò debito al
la differenza di densità della benzina calda, [[il rho] .sub.i], comparò gassare a circostante, o <veda equazione 8>
bsex153b.gif (69x660)
dove è l'accelerazione gravitazionale g, g=9.8 m/[s.sup.2], e [il rho][infinity] è il
la densità di aria circostante.
La perdita di calore della benzina alla pentola e muri di stufa sono <veda equazione 9>
bsex153c.gif (165x660)
dove è stato presunto che G << [r.sub.p][perspective to][r.sub.w] [to]r della prospettiva.
Finalmente, il calore perso ai muri per tempo di unità è lo stesso come il calore
perso dalla benzina calda e fluente che determina il suo spiccioli di temperatura.
Thus <veda equazione 10>
bsexx.gif (78x600)
dove [c.sub.i] è il calore specifico della benzina a temperatura [T.sub.i] in questa sezione
del condotto.
Gli unknowns nelle equazioni su ora possono essere risolti for. Setting il
equazioni per goccia di pressione uguale e per trasferimento di calore uguale, ed usando <veda equazione sotto>
bsex154.gif (600x600)
Se uno dovesse desiderare ad account per regione di ingresso effettua, i valori di
[il beta](fRe), [Nu.sub.p], e [Nu.sub.w] può essere aggiustato adattamente.
La conducibilità termale, k, la viscosità di kinematic, m, e v, calore specifico,
[c.sub.p] di aria è temperatura dipendente come mostrato in Tavola 3.
Fitting un
bsextab3.gif (600x600)
esponenziale a questi dati circa T-800K dà <veda equazione sotto>
bsex16a.gif (348x660)
Inserendo questo in (15) dà <veda equazione 17>
bsexxvii.gif (181x726)
Per una temperatura di benzina, [T.sub.h], entrando un intervallo [x.sub.i], la temperatura media
[T.sub.i] e da adesso la temperatura che esce [T.sub.
]can ora sia determinato selezionare
le radici fisicamente ragionevoli di equazione (17) . Determining il calore
trasferisca per un condotto intero ora è semplicemente un processo di iterare su ognuno
del [x.sub.i] determinare l'ingresso condiziona ([T.sub.h] )i+1 per il prossimo
sezione [x.sub.i+1] . Da queste temperature, uno può calcolare la benzina media
velocità, temperatures, scaldano trasferimenti, ecc. sulla lunghezza intera di
lo stove. Un controllo utile sulla soluzione è che il flusso di massa <veda equazione 18>
bsex18.gif (106x660)
è continuo per la lunghezza intera del duct. che cura Considerevole deve anche
sia preso scegliere la radice fisicamente ragionevole [T.sub.i] di equazione (17).
Il modello su determina il flusso tassa e calore trasferisce nel
canale che presume una temperatura di benzina iniziale all'ingresso di canale.
In
giri, la temperatura di benzina e percentuali di flusso determinano il potere di fuoco combinato
ed aria di eccesso factor. Per esempio, se è presunto che un terzo del
energia rilasciata dal fuoco è nelle benzine calde come loro entrano il canale,
il fattore di aria di eccesso, [il lambda], può essere determinato risolvere <veda equazione 19>
bsex19.gif (104x726)
Qui, una terza dell'energia rilasciate bruciando 1 kg di asciugano legno è stato
metta uguale alla massa delle benzine calde calcola il loro calore specifico e
temperatura sopra di ambient. Il fattore 5 viene dal volume di aria
avuto bisogno per il combustone di stoichiometric con 1 kg di wood. Coi calcolarono
percentuali di flusso ed il fattore di aria di eccesso su, il potere di fuoco è <veda equazione sotto>
bsex20.gif (118x660)
Un programma di computer semplice che risolve questo sistema è legato ed il
dati di produzione è mostrato nel testo (veda nota 20) . A causa della mancanza di
precisione nelle correlazioni usate ed alla semplificazione eccessiva di
il modello stesso, là tenda ad essere delle deviazioni dal requisito
che il flusso di massa è continuo, particolarmente per canali molto stretti
dove è più abrupt. il trasferimento di calore Queste variazioni sono meno di solito
che 10% . Per canali molto stretti, tipicamente 3 mm o c'è meno,
anche spesso problemi nel trovare le radici fisicamente ragionevoli [T.sub.i] di
equazione (17) . Finally, queste semplificazioni stesse e le approssimazioni
causato il modello per avvicinarsi improvvisamente al limite di efficienza piuttosto che
asintoticamente (la Figura III-9A) . Practically, questi sono di interesse piccolo.
I parametri di baseline per questo modello erano [Nu.sub.p]=4.86; [Nu.sub.w]=0; il fRe=24; e
[T.sub.g] =900 K e produzione per questi parametri sono mostrate in Capitolo III.
Che
il modello è generalmente robusto fu verificato variando calore di convective
trasferisca coefficienti per la pentola ed il muro, temperature di benzina di insenatura
taglia di passo numerica, ed una varietà di factors. altro In tutti i casi il
comportamento del modello rimase il same. Per esempio generalmente, mentre cambiando
i Nusselt numerano per la pentola da 1.0 a 8.0 essenzialmente non aveva effetto
sulla forma della curva, e.g.
, Figura III-9A, ma l'apertura di canale per un
50% efficienza di canale variò da 4.3 mm ([Nu.sub.p]=1) a 7.2 mm ([Nu.sub.p]=8).
Ambo di questi sono piuttosto vicini all'apertura di canale di 6.4 mm per il caso di
[Nu.sub. ]p=4.86 (cm di L=5, [T.sub.g]=900 K) . Similarly, aumentando la temperatura di benzina di insenatura
da 700 K a 1300 K non cambiò la forma generale della curva
(La figura III-9A); ma solamente spostò il suo position. Per esempio, il canale
apertura per 50% efficienza di canale cambiata da 7.0 mm (700 K) a 8.9 mm (1300
K) per un cm del 10 canale lungo.
Il modello su presume un canale continuo gap. In pratica, la volontà di pentola
non sia concentrato perfettamente né la stufa perfettamente il tondo.
Come discusso in
Capitolo III, questo può ridurre fortemente il trasferimento di calore come il leggermente
sezioni più larghe tendono a perdere ammontari molto grandi di calore.
La ragione per
questa è la variazione grande in goccia di pressione con apertura di canale (l'equazione
7).
Un cuneo del condotto con un'apertura lievemente più grande soffrirà molto
pressione più piccola lascia cadere, 1/[G.sup.2], così che le benzine calde fluiranno fuori del
molto coltivi in serra riscaldata più facile a quel point. Tavola 4 elenca questi punti in dettaglio.
bsextab4.gif (600x600)
Un calcolo relativo è stato fatto per il convective scaldi trasferimento a
il secondo e pentole susseguenti di una stufa di multipot e è descritto in
dettagli in (21) . In generale, comunque, disegni di multipot non sono raccomandati
anche quando la loro efficienza termale e totale è alta perché è molto
difficile da controllare efficacemente il contributo di calore ad ognuno delle pentole
individualmente da un fuoco.
Anche se il modello empirico e su sia utile nel descrivere l'aspettato
trend nello spettacolo del condotto con cambi dimensionali, benzina
temperature, e fattori altri, non si è aspettato essere un accurato
predictor di performance. per fare più accuratamente che, l'analisi numerica
delle equazioni di strato di confine (1-3) è necessary. References (3,22-25)
è revisioni particolarmente utili di questo.
Per le differenze di temperatura basse, l'approssimazione di Boussinesq che mette
[il rho], [micro], k, e [c.sub.p] continuo dappertutto eccetto il termine g([rho][infinity][lambda]-[rho]) è usato.
Soluzioni numeriche in questo caso per le geometrie particolari sono date da
(26-27), e con dipendenza di tempo da (33) . Per stufe migliorate, temperatura
le differenze di molti cento gradi sono trovate su distanze di un
millimeters. poco Sotto queste condizioni, l'approssimazione di Boussinesq è
accurato (6) e tecniche altre sono necessarie, come descritto in
(3,14,28-29).
In somma, flussi in stufe migliorate sono guidati da forze di galleggiabilità che
presenti le difficoltà supplementari nell'ottenere soluzioni numeriche e stabili.
Tecniche varie maneggiavano queste difficoltà sono descritte in
referenze (3,23-25,28,30-32).
In particolare, per flussi di condotto solamente la geometria di condotto è conosciuta ed il
pressione in equazione (2) sopra di è un variable. Questo richiede una somma
ad equazioni (1-3) per là per essere una soluzione e è fatto da di solito
costringendo il flusso di massa nel condotto ad essere continuo (3).
<veda equazione 21>
bsexe21.gif (102x798)
Referenze (26-27) poi risolva il sistema di equazioni di differenza generato
da equazioni (2,3,21) ed usa il dà luogo ad equazione (1) determinare
la velocità v. tale procedura non è pienamente stessa consistent. In
contrapponga, referenze (3,31-32) risolva equazioni (1-3) e varia p iteratively
fino a che equazione (21) è satisfied. Per il lettore interessato,
computer particolareggiato programma soluzione queste equazioni sono date in (3).
Finalmente, è utile per notare dall'analisi su che c'è un
numero di " fattori di scala " che entrano in disegno di stufa.
Alcuni di questi
è elencato in Tavola 5. Per esempio, consideri quello che accade quando una stufa
e pentola e tutte le dimensioni associate sono cambiate in scala da un fattore
di due--ovvero, loro sono tutti raddoppiati (o dimezzò) in taglia.
In quel caso,
l'energia necessitata di scaldare la pentola aumenta dal suo volume o [i tempi di D.sup.3]=[2.sup.3]=8
dove è il diametro di pentola D, ma l'energia disponibile dal fuoco solamente
aumenti dalla sua area di superficie o [D.sup.2]=4 times. Questo è un risultato del calore
essere richiesto determinato dal volume della pentola mentre il calore approvvigionò
è determinato rudemente dall'area del fire. L'effetto su vario altro
aspetti di spettacolo di stufa possono essere valutati similmente da Tavola 5.
TABLE 1
Le correlazioni, Definizioni, e Parametri in Convective Calore Trasferimento
Lunghezza di caratteristica--la dimensione primaria che determina comportamento di sistema:
Per un fluido fluente limitato su solamente uno lato, la lunghezza di caratteristica
del sistema sarebbero la distanza dall'orlo principale del
che limita muro; per flusso tra due muri sarebbe la distanza
tra loro; e per flusso in un tubo sarebbe il diametro interno.
Flow: sviluppato Quando il fluido entra il condotto prima, c'è rapidamente
che cambia le velocità fluide molto vicino al muro di condotto, ed un relativamente
la velocità di flusso imperturbata e continua al centro del duct. Questo è
noto come la regione di ingresso e coefficienti di trasferimento di calore sono piuttosto
più alto che favorisca a valle.
Con distanza nel condotto, questi
affiora strati di confine di fluido (col cambiando rapidamente la velocità
secondo la distanza dal muro di condotto) cresca più spesso finché loro
unisce al centro del condotto.
Che è, il flusso attraverso l'intero
Il condotto di è stato perturbato dall'attrito col wall. Questo punto su
è noto come la regione sviluppata.
In questa regione la velocità di flusso ha
un profilo parabolico.
più precisamente, si dice che un flusso di condotto sia pienamente,
sviluppò quando le velocità di flusso relative attraverso l'ampiezza di canale
non sta cambiando più lungo la lunghezza del condotto.
Grashof numera, Gr:
Gr-g[beta]([T.sub.w]-[T.sub.[infinity]) [x.sup.3]/[v.sup.2] dove è il debito di accelerazione g
alla gravità, [T.sub.w] è la temperatura di muro, e [T.sub. [l'infinità] è la temperatura fluida
lontano dal muro, e x è la dimensione di caratteristica del sistema.
Gr dà la magnitudine della forza capace di galleggiare relativa al viscoso
force. forze Capaci di galleggiare generalmente sono solamente importanti in convezione naturale
fluisce.
Legge di Benzina ideale:
PV-nRT dove è la pressione P, V è il volume, e T è
L'il-temperatura di di n, talpe della benzina. R è la benzina universale continuo
R=8.314 J/[DEGREES]KMOLE.
La Viscosità di Kinematic, v:
v=[mu]/[rho] dove [il rho] è la densità fluida. v dà il
tassa a che momento diffonde attraverso un fluido a causa di moto molecolare
Flow: laminare che Un flusso è chiamato laminare quando i suoi strati di flusso, o
semplifica, è liscio, anche, bene ordinò, etc. Questa condizione
accade per velocità fluide relativamente basse normalmente.
Fluido di Newtonian:
[il tau]=[mu]u(du/dy) da definizione di un newtonian fluido dove [il tau] è
il tosi stress o costringa per area di unità su un strato fluido che limita o
affiora e è nella direzione di flusso fluido; u è la velocità nel
La direzione di di flusso fluido, x Figura 1; e [il mu] è la viscosità dinamica.
Nusselt numera, Nu:
Nu(x)=[h.sub.x]/k dove [h.sub.x] è il calore di convective locale
trasferisce coefficiente, x è la lunghezza di caratteristica del sistema, e
k è la conducibilità termale del fluid. Perché h è approssimativamente
dato da k/[delta] dove [il delta] è la grossezza del confine termale e locale
Strato di , il numero di Nusselt è x/[delta] o il rapporto della caratteristica
La lunghezza di del sistema alla grossezza di strato di confine termale e locale.
Peclet numera, Pe: Pe-RePr Il numero di Peclet è una misura del
l'importanza relativa della convezione contro meccanismi di conduzione fra
il fluido.
Prandtl numera, Pr: Pr=v/[alpha] Pr è una misura dell'abilità del fluido a
momento diffuso, v, comparato alla sua abilità di diffondere calore [l'alfa] . Per
Benzine di , il numero di Prandtl quasi è continuo con temperatura e è
approssimativamente .68 per aria.
Rayleigh numera, Ra: Ra=GrPr
Reynolds numera, Re(x):
Re(x)=[u.sub.[infinity]x/v] dove [u.sub. [l'infinità] è la velocità di ruscello gratis
del fluido e x è la lunghezza di caratteristica del system. Il
il numero di Reynolds è il rapporto di forze inerziali nel fluido al
forze viscose.
La transizione da laminare a flusso turbolento è
descrisse da un valore critico di Re(x) . Per flusso lungo un muro singolo
questo valore critico è tipicamente Re=5x[10.sup.5]; per flusso in un tubo è
tipicamente Re-2300.
Stanton numera, St: St=h/[[rho]c.sub.p][u.sub.[infinity]=[Nu/Pe dà il rapporto di calore di convected
trasferisce che virtualmente trasferibile se temperature fossero pareggiate.
Diffusivity termale, [l'alpha]: [l'alpha]-k/[rho]c dove è la conducibilità termale k, [il rho] è
la densità, e c è il calore specifico del fluid. [l'alfa] dà la percentuale
al quale calore può diffondere attraverso una sostanza.
Flow: turbolento che Un flusso è chiamato turbolento quando le sue linee di corrente sono
mescolò casualmente e disordinò.
che Questa condizione accade per normalmente
relativamente le velocità fluide e più alte.
Coefficiente di volume di Espansione, <veda equazione>
bsex158.gif (135x230)
Per benzine ideali [il beta]=1/T.
TABLE 5
dei fattori di scala in Disegno di Stufa
Pot diametro di diameter/fire D/D
Pot per coltivare in serra riscaldata gap/length di canale di muro G/L
COEFFICIENTE SCALES DI COME
L'Energia di ebbe bisogno di scaldare una pentola a boiling [D.sup.3]
Percentuale di Energia di disponibile dal fire [D.sup.2]
Massimo fuoco taglia (limitò da escape) di benzina D
Heat trasferiscono all'interno di canale DL/G
Goccia di Pressione di in canale L/[G.sup.3]
PROGRAMMA DI COMPUTER PER MODELLO EMPIRICO DI CONVECTIVE CALORE TRASFERIMENTO
5 CLS :BEEP
10 IN MODO CHIARO
15 LPT1 " APERTI ":
PER PRODUZIONE COME #1
16 STAMPA " CHE TUTTE LE UNITÀ SONO IN CHILOGRAMMI, METRI SECONDI, GRADI KELVIN E WATT "
17 CONTRIBUTO " ENTRA LUNGHEZZA DI CANALE, L, ED AMPIEZZA, LL "; L, LL
20 S=200*L
25 QQ(S FIOCI), VV(S), TT(S)
30 CONTRIBUTO " ENTRA TEMPERATURA DI BENZINA, TG "; TG
110 D = .3 `Diameter di pentola
112 TW=373:
TP=373: TA=300 `Temperatures di muro, metta in vaso, e circostante
115 REM SET I NUMERI DI NUSSELT E FATTORE DI ATTRITO COME DESIDERATO
120 NUP=4.86:
NUW=O! : FR=24! `NUW=O corrisponde un perfettamente muro di isolato
130 DA=1.1774 `Ambient aerano la densità
200 TB=TG ' temperatura di set a fondo di primo intervallo uguale ad entrando temperatura di benzina
300 XI=L/S `Length di intervallo
310 B=39.2*DA*LL'4/(FR*XI)
400 PER J=1 A S STEP 1
500 Y=10 la temperatura di `Increments da 10 gradi in ricerca per radice
510 T1=TB
520 F1=1.78E-15*(NUP+NUW)*T1'4.2-1.78E-15*(NUP*TP+NUW*TW)*T1'3.2+B*T1'2-B*<TB+TA)*T1+B*TB*TA
600 PER 1=1 A 60 PASSO 1
610 T2=T1-Y*I
620 F2=1.78E-15*(NUP+NUW)*T2'4.2-1.78E-15*(NUP*TP+NUW*TW)*T2'3.2+B*T2'2-B*(TB+TA)*T2+B*TB*TA
640 G=F1*F2
650 se G <=0 GOTO 700 ' controlli vedere se ha attraversato radice, F=0, tra F1 e F2
660 F1=F2 ' mette su per controllo prossimo per determinare attraversamento
670 PROSSIMO 1
700 SE Y <=1 GOTO 750
710 Y=1 ' itera da uno incrementi di grado
720 T1=T2+10 ' temperatura di aumenti a quell'a attraversamento di radice
730 GOTO 520
750 T2=T2+ABS(F2)/(ABS(F1)+ABS(F2)) ' l'interpolazione lineare della radice di T2 da valori di funzione
810 VI = .0000823*(T2/800) ' 1.626
820 KI = .05779*(T2/800) ' .746
900 QI=3.14*D*XI*KI*NUP*(T2-TP)/LL ' flusso di calore medio in sezione
910 UI=19.6*LL'2*(T2-TA)/(FR*VI*TA) ' la velocità media in sezione
1000 QQ(J)=QI:
VV(J)=UI: TT(J)=T2
1100 TB=2*T2-TB ' calcola temperatura a cima di sezione corrente e fondo di sezione prossima
1200 PROSSIMO J
1290 SQ=O:
SM=O
1400 STAMPA #1, " L ="; L, " LL ="; LL, " D ="; D
1410 STAMPA #1, " TG ="; TG, " NUP ="; NUP, " NUW ="; NUW, " FR ="; FR
1450 REM PRINT #1, " TEMP ""; HEAT ""; VEL ""; LA MASSA "
1500 PER IP=1 A S STEP 1
1510 MF=3.14*D*LL*VV(IP)*DA*TA/TT(IP) ' flusso di massa in ogni sezione
1520 GOTO 1530 ' questo aggira il passo da stampato di passo
1521 STAMPA #1, USANDO " #######. ##"; TT(IP);
1522 STAMPA #1, USANDO " ######. ###"; QQ(IP);
1523 STAMPA #1, USANDO " #####. ####"; VV(IP);
1524 STAMPA #1, USANDO " ####. ######"; MF
1530 SQ=SQ+QQ(IP) ' somma di flussi di calore in ogni sezione
1535 SW=SM+MF ' somma di flusso di massa in ogni sezione
1540 PROSSIMO IP
1545 MFA=SM/S ' percentuale di flusso di massa media
1550 CG=1097.8*(TG/800) ' .176 ' calore specifico di benzina che entra canale
1555 XSR = .17*(6000000!/(CG*(TG-TA)) -1) ' aria di eccesso se .33 energia di fuoco in benzine calde che entrano canale
1560 PF=18000*MFA/(1+5.885*XSR) ' il potere di fuoco totale per percentuale di flusso di media e fattore di aria di eccesso finto
1561 PFQ=MFA*CG*<TG-TA) ' energia totale di benzine in canale basato su percentuale di flusso di media
1565 EFT=(TG-TT(S)) / (TG-TA) ' efficienza basò su cambio di temperatura di benzina
1570 EFG=SQ/PFQ ' flusso di calore per mettere in vaso ottenne aggiungendo il Q=hAdT di ogni intervallo
1575 MFA=SM/S ' percentuale di flusso di benzina media
1580 SQT=EFT*PFQ ' flusso di calore per mettere in vaso (il nuw=0) basato su cambio di temperatura nella benzina
1601 STAMPA #1, " PF =";
1602 STAMPA #1, USANDO " ###, ####"; PF;
1603 STAMPA #1, " EFT =";
1604 STAMPA #1, USANDO " #.
#####"; EFT;
1605 STAMPA #1, " EFQ ";
1606 STAMPA #1, USANDO " #. #####"; EFQ;
1607 STAMPA #1, " QF =";
1608 STAMPA #1, USANDO " #####. ####"; SQ;
1609 STAMPA #1, " MFA =";
1610 STAMPA #1, USANDO " ##. #######"; MFA
1620 STAMPA #1, " PFQ =";
1621 STAMPA #1, USANDO " ######. ###"; PFQ;
1622 STAMPA #1, " QFT =";
1623 STAMPA #1, USANDO " #####. ####"; SQT
1700 BIP
1800 FINE
APPENDICE LA RADIAZIONE DI C:
Tutte le sostanze emettono radiazione elettromagnetica a causa di continuamente il
moto molecolare ed atomico associò con l'energia interna del
materiale. Nello stato di equilibrio, questa energia interna è proporzionale
alla temperatura della sostanza.
Testi di base che discutono radiazione
e trasferimento di calore di radiazione in dettaglio è elencato come referenze (1-3).
Per radiazione elettromagnetica in un aspirapolvere, la lunghezza d'onda e frequenza
è riferito dall'equazione <veda equazione 1>
bsexe1.gif (92x798)
dove è la velocità di c accenda, c=2.998x[10.sup.8] il m/s.
Figuri 1 riferisce il
bse1x168.gif (600x600)
nastri vari di radiazione alla loro lunghezza d'onda.
L'energia in un singola
fotone di radiazione è riferito alla sua frequenza dall'equazione <veda equazione 2>
bsexe2.gif (90x877)
dove è la costante di Planck h, h=6.6256x[10.sup.-34] Js.
L'abilità di un oggetto di emettere radiazione è data dal suo emissivity [l'epsilon]
e è una funzione della lunghezza d'onda della radiazione di solito.
Proponga 1
elenchi la media (la frequenza indipendente) emissivities per una varietà di
materiali comuni.
Similmente, l'abilità di un oggetto di assorbire radiazione
è lunghezza d'onda dipendente di solito e è dato da [l'alpha]([lambda]).
L'emissivity e
absorptivity di un materiale sono uguali, [l'alpha]([lambda]) = [l'epsilon]([lambda]).
Oggetti che sono assorbitori perfetti (gli emettitori), [alpha]-1.0, di radiazione
nonostante lunghezza d'onda è noto come blackbodies.
Se loro assorbono solamente un
frazione 0 <[alpha]<1.0 della radiazione che urta contro che loro sono noto come graybodies.
Riflettori perfetti hanno [alpha]=0.0.
Per un corpo nero, energia di calore è irradiata ad una percentuale data dallo Stefan-Boltzmann
legge <veda equazione 3>
bsexe3.gif (93x726)
dove [il sigma] è la costante di Stefan-Boltzmann, [sigma]=5.6697x[10.sup.-8] W/[m.sup.2] [K.sup.4], Un è il
area che emette dell'oggetto in metri di piazza, e T la sua temperatura in
gradi Kelvin. che Questo ha emesso radiazione ha un'intensità di massimo al
lunghezza d'onda data dalla legge di Wien <veda equazione 4>
bsexe4.gif (92x798)
Per graybodies, la legge di Stefan-Boltzmann è cambiata come <veda equazione 5>
bsexe5.gif (92x798)
Come può essere visto, l'energia totale irradiata da un corpo nero (o corpo grigio)
è fortemente temperatura dependent. Increasing la temperatura solo 10
percento aumenta la produzione di calore da [(1.1) .sup.4] o quasi 50 percento.
TABLE 1
Emittance [l'epsilon] [perpendicolare a] In La Direzione Di La Superficie Normale
Materiale [il degrees]C [l'epsilon] [perpendicolare a]
Metalli:
Alluminio, rolled brillante 170 .039
, vernice 100 .2 - .4
, ossidato a 600[degrees]C 300 .13
Cromi, polished 150 .058
Stiri, etched brillante 150 .128
, abrased brillante 20 .24
, arrugginito e rosso 20 .61
, rotolato e caldo 20 .77
" " 130 .60
, pesantemente incrostato 20 .85
, calore ossidato e resistente 80 .613
Nicheli, matte 100 .041 brillante
Acciaio senza macchia 301 260 .18
Acciaio 347 senza macchia, ossidò
a 1100[degrees]C 300 .87
Stagni, sheet di ferro stagnato e brillante 38 .08
Vernici:
Bianco 100 .925
Black la metallina 80 .970
Pigmenti:
LAMPBLACK 52 .94
Fuliggine di Candela di 52 .95
Red ([Fe.sub.2][O.sub.3]) 52 .96
Miscellaneo:
Brick, commetta, intonaco 20 .93
Concreto 30 .94
Fired la creta 67 .91
Refractory costruisce, ordinary 1100 .59
bianco 1100 .29
cromo scuro 1100 .98
Sand 25 .90
References (1,2)
Alla durata stessa che un oggetto sta emettendo energia raggiante è anche
energia assorbente emessa da oggetti altri.
Un " fattore " di vista [F.sub.12] poi
sia definito come la frazione di distrugga completamente energia irradiata da superficie 1 che quale è
intercettato da superficie 2.
Nel caso più semplice di una fonte di punto che irradia sfericamente fuori, un
sezione piccola di un guscio sferico e circostante intercetterà una frazione
([A.sub.2]/4[pi][r.sup.2]) dell'energia irradiata da questa fonte (Figura 2).
Così, in questo
bse2x168.gif (486x486)
caso, [F.sub.12=A.sub.2/4[pi]r.sup.2] ed il calore da punto 1 che arriva a
affiori 2 è <veda equazione 6>
bsexe6.gif (116x726)
dove [l'epsilon][sub.
perpendicolare a], è l'emissivity ad angoli destri (normale) alla superficie.
Si dovrebbe notare che questo trasferimento di calore è molto sensibile al
distanzi tra i due; raddoppiando la distanza r riduce il calore
trasferisca da quattro volte.
Nel caso più generale, il trasferimento di calore raggiante deve essere calcolato da
integrando la " vista " un elemento di superficie ha dell'altro su ambo
superfici intere.
Coi parametri come definito in Figura 3, <veda equazione 7>
bse3x168.gif (540x540)
bsexe7.gif (116x726)
Per il caso di due dischi piatti che affrontano l'un l'altro sull'asse stesso, Figuri 4,
bse4x172.gif (437x437)
questo integrante dà <veda equazione 8>
bsexe8.gif (129x726)
Grafici di questa funzione sono dati in Capitolo III.
I fattori di vista per
le geometrie particolari ed altre sono date in referenze (1-4).
Dalla definizione del fattore di vista come la frazione dell'energia totale
irradiato da superficie 1 che quale è intercettato da superficie 2, un incluso
superficie i dà l'identità <veda equazione 9>
bsexe9.gif (127x798)
dove le superfici k sono tutte le superfici altre che includono superficie i.
Il calore raggiante e netto perse o guadagnò da superficie i è la differenza fra
il calore irradia e che quale assorbe da irradiare altro
superfici.
Così, per blackbodies (veda equazione 10>
bsexe10.gif (129x726)
C'è finalmente, la relazione tra superficie gli e superficie k da simmetria
<veda equazione 11>
bsexe11.gif (129x726)
Con queste equazioni il trasferimento raggiante per una varietà delle geometrie semplici
può essere determinato.
Consideri, per esempio, l'equilibrio di calore sul
superficie interna della camera di combustone cilindrica mostrata in Figura 5.
Come
bse5x172.gif (486x486)
il muro stesso intercetta molto del calore che irradia, il suo guadagno di calore netto
deve essere scritto come la differenza tra quello che irradia il muro
specificamente alla pentola e fuoco e che quale è irradiato dalla pentola e
spari al muro.
Si presume che le superfici sono del tutto perfette
assorbitori, [l'epsilon]=1.
Per l'interno di una stufa di woodburning questo è un buono
l'approssimazione come i muri e pentola sarà pesantemente sooted.
Così, <veda equazione 12>
bsexe12.gif (116x726)
Equazione che usa (11) e notando quella simmetria dà [A.sub.f][F.sub.fw] = [A.sub.p][F.sub.pw], questo
semplifica a <veda equazione 13>
bsexe13.gif (127x798)
Finalmente, da equazione (9) <veda equazione 14>
bsexe14.gif (104x726)
e [F.sub.fp] è dato da equazione (8).
I risultati dei calcoli basarono su
equazioni (3,5,8,13,14) e le temperature di muro come determinato dal
modello sviluppato in Appendice Un è presentato in figura 6.
Come visto, bene
bse6x172.gif (600x600)
muri di isolato possono aumentare riscaldamento sostanzialmente raggiante della pentola.
Nel caso più generale [l'epsilon][not to]1 uguali e riflessioni multiple tra il diverso
superfici devono essere considerate.
Per il lettore interessato sono fattori supplementari e numerosi in raggiante
trasferimento di calore da fuochi degno della considerazione.
Anche se la radiazione
dalle fiamme una porzione piccola dell'energia totale rilasciata da è il
spari, tipicamente meno che approssimativamente 14% (5), ha un ruolo cruciale nel
processo di combustone stesso.
Energia raggiante dai calori di fiamme il legno
e rilascia più volatiles che brucia nella fiamma, mentre mantenendo il
il combustone e controlling, in parte la sua percentuale.
Capire l'emissivity di una fiamma richiede conoscenza del luminoso
(giallo) emissioni della fuliggine che brucia che si comporta come una nube di miniscule
blackbodies così come delle emissioni di nastro molecolari ed infrarosse del
prodotti di combustone, primariamente [CO.sub.
2] e [H.sub.2]O. la Referenza (6) calcola il
l'estinzione particolareggiata e coefficienti sparsi per una nube di fuliggine
particelle.
Referenza (7) sviluppa tecniche approssimate per calcolare
l'emissivity della fiamma totale incluso lo spettro di corpo nero di fuliggine, il
emissione di nastro molecolare delle benzine, e, inoltre, il ricoprire
ed interazioni dei nastri loro.
Referenza (8) i dettagli il
l'importanza di dimensioni di fiamma sulle magnitudini relative di fuliggine contro
nastro molecolare emissions. Reference (9) presenti risultati sperimentali
quale show che la presenza di vapore di acqua in una fiamma oltre a quello
generato dal combustone stesso può ridurre grandemente l'emissione del
particelle di fuliggine e gli emissivity della fiamma totali.
Questo può essere un dominante
fattore in controlling la percentuale che brucia di bagni combustibile.
Una revisione eccellente
di radiazione di fiamma è dato da referenza (10).
Oltre alle complessità su di fortemente lunghezza d'onda dipendente
emissivities, il calcolo di trasferimento di calore raggiante è complicato anche
dal trasferimento di energia che succede tra elementi estesamente separati.
Questo sarà contrapposto col caso di conduzione e la convezione per
quale è adeguato per considerare elementi di volume solamente adiacenti.
Come un
conseguenza, una descrizione completa di trasferimento di calore raggiante richiede il
soluzione di sistemi di equazioni di integrodifferential di nonlinear.
Referenza
(2) discute la formulazione di tali sistemi di equazioni e presenti un
studi di caso pochi.
Referenze (11-13) presente esempi supplementari di questo
dattilografi dell'analisi.
APPENDICE D:
COMBUSTONE
In questa appendice proprietà chimiche e fisiche varie di biomassa e
il suo combustone sarà discusso piuttosto in più dettaglio che era possibile
nel text. A causa della complessità del soggetto, comunque esteso
referenze saranno date per lettura ulteriore piuttosto che tentando a
provveda here. che I temi discussi sotto includono una revisione esauriente:
proprietà chimiche e fisiche di biomassa ed i suoi salmerini, la pirolisi
di legno, il combustone di carbone, fiamme di diffusione, fuliggine ed aria
qualità.
Proprietà chimiche e Fisiche di Biomassa e Salmerini di Biomassa
Come menzionato nel testo, c'è una varietà di modi di caratterizzare il
proprietà chimiche e fisiche di biomassa ed il suo chars. che Questi includono
il seguente:
L'analisi immediata di elenchi di biomassa le frazioni di biomassa in termini di
l'umidità, volatiles, carbone fisso, ed ash. che Tale analisi di solito è
compiuto scaldando lentamente il materiale a 950[degrees]C in un'atmosfera inerte
ed esaminando il materiale rilasciato come una funzione di temperatura.
Table 1
elenchi valori tipici dall'analisi immediata per biomassa cruda.
Table 2
show l'effetto di temperatura di pirolisi sul finale prodotto di salmerino (3).
L'analisi ultima determina la composizione degli elementi della natura del materiale.
Cominciando con combustone catalitico o pirolisi, biomassa si è rotta
in diossido di carbone, annaffi, sulfide di idrogeno, ed azoto.
Queste benzine
è misurato poi da chromatography di benzina che usa l'ionizzazione di fiamma o termale
scopritori di conducibilità (1) . che valori Tipici sono elencati in Tavole 3 e 8
sotto.
per convertire i valori in Tavola 3 in rapporti molari, la peso-percento
deve essere diviso dai loro pesi atomici e rispettivi dati in Tavola 4.
Risultati sono mostrati in Tavola 5. Da questo, l'ammontare di ossigeno ebbe bisogno
bruciare completamente il materiale, presumendo mescolando perfetto o in parole altre
il rapporto di stoichiometric di ossigeno, può essere calcolato come mostrato in Tavola 6.
Per carbone, 8.3 [m.sup.3] di bruciare 1 kg è avuto bisogno di aria; per legno, 5.5 [m.sup.3] l'aria
è avuto bisogno per chilogrammo.
La cenere che rimane il combustone seguente è composta tipicamente di CaO, [K.sub.2]O,
[Na.sub.2]O, MgO, SiO [Fe.sub.2][O.sub.3], [P.sub.2][O.sub.5], e [SO.sub.3].
CaO rappresenta su metà generalmente
la cenere e [K.sub.2]O è approssimativamente 20 percento (1).
Potassio di The carbonato, in
particolare, è utile nel fare sapone.
Valori calorifici stati menzionati brevemente nel testo e più esteso
elenchi sono dati in Tavole 2, 7 e 8 ed in referenze (3-7).
Il
valore calorifico può essere valutato anche dai risultati di ultimo
analisi che usa le correlazioni standard disponibile nella letteratura e ha
errori di tipicamente meno che 2 percent. However, è generalmente più facile
compiere misurazioni di calorimetry di bomba e determinare il valore calorifico
di biomassa direttamente piuttosto che indirettamente fare analisi ultima seguita
dall'uso di tali correlazioni.
La densità di legno è determinata dai numeri e taglie del legge attentamente
all'interno di lui e può variare drammaticamente come visto in Tavola 9 (1,8).
Legno di , e
biomassa generalmente, consiste di brami fibre di cellulosa ([C.sub.6][H.sub.10][O.sub.5]) .sub.m] e
hemicellulose ([C.SUB.5][H.SUB.8][O.sub.4]) .sub.n] cementò insieme da lignina ([C.sub.9][H.sub.10][O.sub.3]([CH.sub.3]O)[sub.9-1.7)p]
Per ambo duro e legni soffici, cellulosa è approssimativamente 43 percento del totale.
Hemicellulose forma approssimativamente comunque, 35 percento del legno duro tipico
comparò a 28 percento di legno soffice mentre lignina è approssimativamente 22 percento di
legno duro e 29 percento di legno soffice (1) . valori Calorifici per ognuno di
questi componenti sono dati nel testo.
Perché boschi consistono di queste fibre lunghe che corrono per il lungo, loro
proprietà sono estremamente anisotropic. che la Loro permeabilità, per esempio può
sia 10,000 volte (e più) più grande nella direzione longitudinale che in
il muscolo trasverso (1,9) . Questo è importante perché i controlli di permeabilità
TABLE 1
l'Analisi Immediata di Biomassa Cruda
Materiale Volatiles (*) Fixed il Carbone (*) la Cenere di (* la Referenza di )
Forno Boschi Asciutti
Cicuta Occidentale 84.8% 15.0% 0.2% 1
Douglas Fir 86.2 13.7 0.1 1
Ponderosa Pino 87.0 12.8 0.2 1
Sequoia di 83.5 16.1 0.4 1
Cedro di 77.0 21.0 2.0 1
Forno Abbai Asciutti
Cicuta Occidentale 74.3 24.0 1.7 1
Douglas Fir 70.6 27.2 2.2 1
Ponderosa Pino 73.4 25.9 0.7 1
Sequoia di 71.3 27.9 0.8 1
Cedro di 86.7 13.1 0.2 1
Forno Bagasse Asciutto 85.7 11.5 2.8 2
(*) percent, del peso base asciutta; la Referenza (1)
TABLE 2
Carbone della Replica dell'Eucalipto australiano
Carbone di
Temperatura Yield% Approximate Volatile Cenere di Calorific
di di Weight Fixed Questione il Peso di il Valore di
che carbonizza di Asciugi il Carbone di , by di Weight % MJ/kg
[il degrees]C il Legno di il Peso di Sample % %
400 40 78 21.5 0.5 31.5
450 35 82 17.5 0.5 33.1
550 31.5 88.5 11.0 0.5 33.9
650 28 95 4.5 0.5 34.7
Referenza (56)
il movimento di vapore di acqua e volatiles via dalla zona di combustone
fuori del legno o in parti di refrigerante di Materiali di it. come biomassa
bricchette o segatura possono bruciare con difficoltà più grande che il legno perché
la loro natura fibrosa e lunga è disgregata ed aera tasche all'interno del materiale
isoli e circoscriva la zona di combustone (57) . Similarly, termale
le conducibilità di legno sono due volte circa come grande nella direzione longitudinale
come nel muscolo trasverso (8) . che valori Rappresentativi sono elencati in Tavola 9.
Inoltre, queste proprietà variano col contenuto di umidità in fresco
biomassa e grado di lavorare a giornata in biomass. Even che brucia gli anelli di crescita
e struttura di grano può colpire fortemente le caratteristiche di combustone di
legno (10-12) . discussioni Molto più particolareggiate del fisico e chimico
struttura di biomassa e salmerini di biomassa può essere trovata in referenze (1,8).
TABLE 3
l'Analisi Ultima di Biomassa
Materiale C (*) H (* ) N (*) S (* ) O (* * la Cenere di )
Carbone 80.3% 3.1% 0.2% 0.0% 11.3% 3.4%
Douglas Fir 52.3 6.3 0.1 0.0 40.5 0.8
""" " BARK 56.2 5.9 0.0 0.0 36.7 1.2
HICKORY 49.7 6.5 0.0 0.0 43.1 0.7
Riso Hulls 38.5 5.7 0.5 0.0 39.8 15.5
Riso Straw 39.2 5.1 0.6 0.6 35.8 19.2
Waste animale 42.7 5.5 2.4 0.3 31.3 17.8
(*) Percento di peso, base asciutta; (* *) Da difference; Citi (1)
TABLE 4
Pesi Atomici
Elemento C H (H2) (* ) N (N2) S O (02)
Weight atomico 12.0 1.0 14.0 32.0 16.0
(*) La forma in parentesi è la forma molecolare in che il chimico
La specie di è trovata in aria a pressione atmosferica e 20[degrees]C normalmente.
TABLE 5
Kmoles di di element/kg di biomassa
Materiale C H N S O
Carbone .0669 (*) .031 .00014 0.0- .0071
Douglas Fir .0436 .063 .00007 0.0- .025
Waste animale .0356 .055 .002 0.0001 .020
(*) Calcolò dividendo valori in Tavola 3 (base frazionaria) da rispettivo
pesi atomici, Proponga 4.
TABLE 6
Stoichiometric Amounts di Ossigeno Ebbe bisogno per il Combustone per la Biomassa di Kg (*)
Materiale C[right arrow][CO.sub.2] H[right arrow]H.sub.2]0 meno 0 in Distruggono completamente 0 Aria Volume Necessitato
BIOMASS DI (IL KMOLES) ([M.SUP.3]) (* *)
Carbone .134 .015 .0071 .142 8.3
Douglas Fir .087 .032 .025 .094 5.5
Waste animale .071 .028 .020 .079 4.6
(*) Basato su valori molari da Tavola 5
(* *) Aria è 78 percento [N.sub.2] e 21 percento [O.sub.2].
A 27 C e livello di mare
Pressione di , la densità di aria è approssimativamente 1.177 kg/[m.sup.3] ed aera così
ha approssimativamente 8.6 talpe [O.sub.2] per [m.sup.3].
TABLE 7
Valori Calorifici
Materiale Valore Calorifico e Lordo la Referenza di
Legno duro Average 19.734 [- o +] 0.981 MJ/kg 4
Legno duro Bark 19.343 [- o +] 1.692 4
Legno duro Sapwood 20.349 [- o +] 0.791 4
Legno duro Heartwood 20.683 [- o +] 0.961 4
Legno soffice Average 20.817 [- o +] 1.479 4
Legno soffice Bark 21.353 [- o +] 1.221 4
Riso Straw 15.21 1
Riso Hulls 15.37 1
Sterco Cakes 17.17 1
Mais Cobs 18.9 5
Cocco Shells 20.1 5
Cocco Husks 18.1 5
Cotone Stalks 15.8 5
Erba medica Straw 18.4 5
Orzo Straw 17.3 5
Carbone Table 2
Materiale Valore Calorifico e Lordo (*) la Densità di (*)
n-butano 45.72 Mj/kg 548 kg/[m.sup.3]
Diesel:
LIGHT 42.37 876
Mezzo di 41.87 920
41.37 960 pesante
ETHANOL 26.80 789
Benzina (73 Octane) 44.13 720
Kerosene 43.12 825
Metano 50.03 - - -
Metanolo 19.85 793
Propano 46.35 508
(*) La referenza (13)
A causa delle complicazioni varie è estremamente difficile modellare
realisticamente il combustone di wood. Thus, la volontà seguente solamente
presente modelli molto semplici di aspetti particolari del combustone di legno e
poi estensivamente la referenza la letteratura per investigazioni più particolareggiate
dal reader. interessato Come testi di fondo, generali su combustone è
elencato come referenze (13-16).
TABLE 8
l'Analisi Ultima e Valori Calorifici Per Salmerini di Biomassa
Materiale C H N S O Cenere Calorific
Carbone di sequoia Value MJ/kg
(pyrolized a 550 C) 75.6 3.3 0.2 0.2 18.4 2.3 28.8
Carbone di sequoia
(pyrolized a 940 C) 78.8 3.5 0.2 0.2 13.2 4.1 30.5
Carbone di quercia
(pyrolized a 570 C) 64.6 2.1 0.4 0.1 15.5 17.3 23.0
Abbaio di abete Char 49.9 4.0 0.1 0.1 24.5 21.4 19.2
Buccia di riso Char 36.0 2.6 0.4 0.1 11.7 49.2 14.2
Paglia di erba Char 51.0 3.7 0.5 0.8 19.7 24.3 19.3
Spreco animale Char 34.5 2.2 1.9 0.9 7.9 48.8 12.7
Referenza (1)
TABLE 9
Le densità, le Conducibilità, e Diffusivities Termale Per Boschi Vari
Thermal Thermal
CONDUCTIVITY CONDUCTIVITY DIFFUSIVITY DIFFUSIVITY
Densità di Transverse Longitudinal Longitudinal Obliquo
Legno kg/[m.sup.3] W/mC W/mC [m.sup.2]/s [m.sup.2]/s
Abete 540 0.14 0.34 18.7X[10.sup.8] 45.9X[10.sup.8]
Mogano 700 0.16 0.31 16.6 32.3
Quercia 820 0.21 0.36 18.7 32.1
Pine bianco 450 0.11 0.26 17.8 42.1
Tek 640 0.18 0.38 20.1 43.5
Referenza (8)
Pirolisi di legno <veda figura 1>
bse1x184.gif (486x486)
Pirolisi di legno stata descritta qualitativamente in Capitolo III.
Briefly, come
legno è scaldato subisce reazioni chimiche nelle quali sono benzine volatili
evoluto e scappa il legno, mentre lasciando un salmerino poroso behind. Fra il
modelli quantitativi e più primi per descrivere questo phenomena erano quelli di
referenza (17) . come il quale modelli Altri, più recenti e più completi sono elencati
referenze (18-26).
Il modello tipico è basato sull'equazione di conduzione di calore transitoria,
equazione (Un-1), dare conto di essere di calore condusse nel legno.
Termini supplementari sono aggiunti per dare conto del calore eseguì del legno
dal volatiles che scappa e dare conto dell'energia assorbì o
rilasciato dalla reazione di pirolisi itself. che costrizioni Altre includono
dando conto del processo di decomposizione e per il cambio nel termale
la conducibilità, la densità, calore specifico ed alcune proprietà attinenti ed altre di
il wood/char come il processo di decomposizione avanza.
La forma delle equazioni di pirolisi nell'una dimensione è poi:
<veda equazione sotto>
bsex180.gif (313x660)
In equazione (1), i primi due termini [il delta]([[rho] .sub.s][c.sub.s]T)/[delta]t=[delta]{[delta]T/[delta]x)} / [delta]x è semplicemente
l'equazione per conduzione di calore transitoria, equazione (Un-1), per materiali
con thermophysical variabile properties. Il variables [[il rho] .sub.s],[c.sub.s],k, e T
è la densità, calore specifico, la conducibilità termale, e temperatura di
il pyrolyzing solido, i.e.
il wood. che lavora a giornata Il terzo termine [il delta]([[rho] .sub.g][V.sub.g][C.sub.g]T)/[delta]x
è il calore eseguito del pyrolyzing solido dalle benzine volatili di
densità [[il rho] .sub.g] muovendosi con una velocità [V.sub.g] ed avendo un calore specifico [C.sub ..g].
Esteso
dati sulla magnitudine della convezione interna è dato in referenza
(19).
che è presunto che le benzine sono in equilibrio termale col
solido.
Il finale termine di equazione (1), [Q.sub.p][delta][[rho] .sub.s]/[delta]t, è l'energia assorbita
(o rilasciò) dalla pirolisi di [il delta][[rho] .sub.s]/[delta]t di materiale per tempo di unità.
Equazione (2) descrive il processo di pirolisi stesso in termini di un singola
prima ordini, Arrhenius dattilografa (13-16) la percentuale law. Il fattore Un è il
frequenza, o pre-esponenziale, fattore, E è l'energia di attivazione per il
reazione di pirolisi, e R è la benzina universale continuo; R=1.987 cal/mole[degree]C-8.314
J/mole[degree]C. Again, [[il rho] .sub.s], è la densità del pyrolyzing solida mentre
[[il rho] .sub.a] è la densità della porzione del solido quale gasifies.
Equazione (3) è l'equazione di continuità che esprime il cambio in densità
con tempo, [il delta][[rho] .sub.s]/[delta]t, in termini del flusso di massa [[il rho] .sub.g][V.sub.g], fuori del pyrolyzing
solido.
In tutti queste equazioni, il pyrolyzing solido si presume che consista di, un
faccia la donna di servizio ad ore matrice, la densità [[il rho] .sub.c], ed un attivo o gasifiable dividono della densità
[[il rho] .sub.a].
Le proprietà di thermophysical del pyrolyzing solido è presunto a
sia dato da interpolazione lineare tra quelli del legno di vergine e
quelli del salmerino come una funzione di density. Per esempio, il termale
la conducibilità del pyrolyzing solido è dato da <veda equazione sotto>
bsex180a.gif (204x594)
dove sono salmerino gli indici inferiori, c, s, e w, il pyrolysing solido, e vergine
legno.
Confine tipico condiziona per questo set di equazioni è mettere tutti il
temperature a circostante e tutte le proprietà a quello di legno di vergine a
calcoli t=0. A t=0 un flusso di calore Q(t) è applicato poi alla superficie esposto <veda equazione 4>
bsex181.gif (75x726)
quali aumenti la temperatura del sistema e comincia la decomposizione
processo.
Additionally, a del punto il x=s, nel legno è presunto a
sia isolato perfettamente, [il delta]T/[delta]x=0, e che non c'è flusso ulteriore di
volatiles, [[il rho] .sub.g][V.sub.g]=0
Equazioni (1-3) e confine condiziona (equazione 4 più il sopra di
discussione) può essere formulato in un set di equazioni di differenza limitate
e risolse come fatto in (22) ed others. nel quale valori Tipici usati sono elencati
Tavole (1,9, 10) ma varia drammaticamente tra studi (1,8,9,17-33).
Le considerazioni supplementari e numerose possono essere prese in considerazione nel modellare
pirolisi.
Fra questi stanno adattando alle geometrie diverse (23,25);
spiegando per raggiante e convective scaldano perdite dalla superficie (26);
e dando conto del volatiles che scappa come bene nel legno di vergine
come attraverso il salmerino (26) . che fattori Altri che dovrebbero essere considerati includono
TABLE 10
Costanti di per la Pirolisi di Legno, Equazione (2)
UN E REF
5x[10.sup.9] g/[cm.sup.3] s 35 kcal/mole 33 percorso 1
3x[10.sup.17] 55 33 percorso 2
5X[10.SUP.7] (*) 30 22
2.5X[10.SUP.4] 18 20, 26
5X[10.SUP.8] 33 17
(*) In questo caso Un è espresso in termini di 1/sec piuttosto che gm/[cm.sup.3]s
quindi fattori altri devono essere aggiustati di conseguenza.
TABLE 11
Pirolisi Prodotto Per Contaminante Diversi
Carbone di Tar [H.sub.2]O [CO.sub.2] CO di
Nessun additive 30% (* ) 46% 19% 4% 1%
.14% WT/WT [NA.SUB.2][CO.SUB.3] 85 3 8 2 2
8% WT/WT NACL 51 6 29 7 7
(*) Da percento di peso
Referenza (3)
gli effetti di salmerino rompere, la decomposizione chimica e multipla (o pirolisi)
sentieri ed energetics, contrazione della matrice di salmerino, simultaneo
faccia la donna di servizio ad ore il combustone, e reazioni salmerino-volatili e simultanee.
In particolare, è importante a nota che ci sono almeno due
percorsi di decomposizione chimici (9,28,33) per cellulosa alone. Il primo
predomina a temperature basse, 200-280[degrees]C e consiste di " disidratazione "
o la rimozione di acqua dalla cellulosa che lascia salmerino considerevole e
producendo poco gas. combustibile Il secondo predomina a più alto
temperature (280-340[degrees]C) e è un depolymerization processo producendo
benzine quasi sempre combustibili con piccolo o nessun salmerino andò via dietro a (28,33).
A causa della presenza di percorsi di pirolisi alternativi, relativamente basso
le concentrazioni di contaminante possono spostare il prodotto relativo di salmerino
notevolmente dipendendo sul quale percorso è emphasized. Questo è illustrato
drammaticamente in Tavola 11 ed esaminato in dettaglio più grande in referenza (18).
Nell'assenza di contaminante, comunque il prodotto di salmerino dal
pirolisi di legno è relativamente insensibile alla sua storia di temperatura (3)
con solamente suo contenuto volatile che varia come già con temperatura
discusso.
Per informazioni ulteriori sulla chimica di pirolisi il
lettore interessato è assegnato per citare (33); sui termodinamica di
pirolisi, (30), e sulle cinetiche di pirolisi, (31).
Combustone di carbone
Seguendo (e durante) perdita del volatiles da pirolisi, il rimanente
scottature di salmerino da ossidazione alla sua superficie.
Revisioni di base di questo processo sono
dato in referenze (13,14) e è compendiato sotto.
Il modello più semplice del combustone di carbone considera solamente il seguente del due
reactions(1):
2CO + [O.sub.2] [la freccia destra] 2[CO.sub.2] (5a)
C + [CO.sub.2] [la freccia destra] 2CO (5b)
Sperimentalmente, si ha trovato che carbone lascia la superficie del
carbone primariamente nella forma di CO. Diffusing via dalla superficie,
il CO incontra e scottature con [O.sub.2] attraverso una varietà di intermedio
reactions(1) nella fase di benzina per formare [CO.sub.2] (reazione 5a).
che Questa reazione può
qualche volta sia considerato solo una fiamma bluastra e debole sulla superficie del
carbone.
Part di questo [CO.sub.2] diffonde di nuovo alla superficie dove è
ridotto a CO dal carbone solido (reazione 5b) chiudendo così il ciclo.
Le frazioni di massa per questi reagenti vari sono mostrate schematicamente in
Figuri 2.
bse2x184.gif (600x600)
________________________
(1) una varietà di reazioni con Oh, [HO.sub.2], [H.sub.2][O.sub.2], ed altro intermedio
radicali di idrogeno-ossigeno sono necessari per spiegare pienamente gli osservarono
comportamento di carbone ed il combustone di monossido di carbone (47).
Modellando di questo
sistema è discusso anche in (47).
La legge della conservazione di specie in coordinate sferiche per questo
sistema estremamente semplificato è poi <veda equazione 6a>
bsex6a.gif (95x660)
per ossigeno, o sottoscritto, e <veda equazione 6b>
bsex6b.gif (95x660)
per diossido di carbone, d. sottoscritto Il variabile [[il rho] .sub.g].
è la densità del
benzina; [R.sub.c] è il raggio della sfera di carbone; [Y.sub.o] o [Y.sub.d] è la frazione di massa
di quella specie chimica, [Y.sub.o]=[P.sub.o][M.sub.o]/PM, dove è la pressione P e M è il
peso molecolare; [W.sub.o] o [W.sub.d] è la percentuale di reazione (moles/volume-secondo) di
quella specie; [M.sub.c] è il flusso di massa (mass/area-secondo) di carbone dal
superficie della sfera di carbone; e [D.sub.o] o [D.sub.d] è il diffusivity della specie.
Se [f.sub.c] grammi di carbone reagiscono con 1 grammo di [CO.sub.2] alla superficie del
carbone per formare (1+[f.sub.c] grammi di CO, se [f.sub.m] grammi di CO reagiscono con 1 grammo
di [O.sub.2] a form 1+[f.sub.m]) i grammi di [CO.sub.2], e se i diffusivities della specie sono
uguagli, [D.sub.o]=[D.sub.d]=D, poi la percentuale che brucia del carbone può essere calcolata
(13) e è dato da <veda equazione 7a>
bsex7a.gif (104x726)
e la vita di particella (tempo di caratteristica finché brucia
su) è <veda equazione 7b>
bsex7b.gif (204x660)
dove [[il rho] .sub.c] è la densità della sfera di carbone.
In realtà, sono complicazioni numerose a questa teoria semplice
(34-42).
Fra questi sono: la presenza di volatiles e reazioni di salmerino-benzina
(30,31); la presenza di vapore di acqua che va a tutta velocita' la conversione di CO
a [CO.sub.2] (35,47); perdita di calore raggiante che in dei piombi di casi a spontaneo
l'estinzione del combustone per particella piccola mette in ordine di grandezza (36); l'effetto di
legge attentamente e rompendo su percentuali di diffusione (37,38); l'effetto di variare
reazione tassa, e di calore e trasporto di massa (38,40); l'effetto di
inerzia termale (39); l'effetto della cenere strato slowing diffusione esterna
di benzine alla superficie che brucia (10,11); e la partenza da equilibrio
(41,42).
In particolare, lo strato di cenere di sali non-combustibili che rimangono sul
superficie di bruciare carbone è un controlling del fattore importante la sua percentuale di
combustone (10,11) . a turno, questo regola il livello di potere di carbone
stufe e fa così in una maniera utile:
livelli di potere alti che provvedono al
parte prima di cucinare e poi livelli di potere più bassi come le forme di cenere (43).
Elevando di nuovo il livello di potere è fatto semplicemente trasportando la pentola e
bussando via lo strato di cenere.
Una varietà di cose può essere fatta per migliorare la qualità di combustone di un
stufa.
Fra questi stanno isolando elevare temperature di camera di combustone;
aumentando il volume (e particolarmente l'altezza del combustone
camera) così che c'è più completo scottatura-su di fronte alle benzine calde
entri in contatto con la pentola ed il combustone è estinto (questo fa,
comunque, riduca trasferimento di calore raggiante alla pentola); provveda turbine al
benzine entranti per migliorare mescolando; provveda confondendo nella zona di combustone
creare zone di recirculation per bruciare meglio le benzine; ed usare una grata
provvedere l'ossigeno di firebed di carbone con cui bruciare (questo migliora
il combustone complessivo, riduce il carbone rovinato, e può elevare fuoco
poteri (44,45)) . Un numero di questi stato discusso in Capitolo III.
Fiamme di diffusione, Fuliggine, e Qualità di Aria
Quando benzine di pirolisi, o volatiles, lasci il legno che loro o scappano come
fumo o loro bruciano nella fiamma gialla sopra del wood. che Tali fiamme sono
noto come fiamme di diffusione perché la loro velocità complessiva del combustone è
controllato dalla percentuale alla quale ossigeno può diffondere al volatiles che brucia
piuttosto che essendo controllato dalla percentuale dell'ossigeno-idrocarburi
cinetiche che fiamme di Diffusione di themselves. sono discusse in dettaglio in di base
testi di combustone (13-16) . A causa della complessità di fiammeggiare il combustone di
legno, il tema sarà osservato solamente brevemente qui.
Le benzine di pirolisi consistono di più di 200 diverso combina (46).
Nel
parte più bassa della fiamma, queste benzine reagiscono produrre carbone gratis nel
forma di fuliggine e monossido di carbone che poi scottatura nella parte superiore del
fiamma. Il combustone di monossido di carbone accade attraverso carbone-idrogeno-ossigeno generalmente
reazioni incluso primariamente CO+OH-[CO.sub.2] + H che è molto
più lento della percentuale di reazione tra Oh radicali ed idrocarburi tipico
specie (47) . Thus, anche se molto CO sia prodotto nella parte più bassa
della fiamma il suo combustone susseguente a [CO.sub.2] è ritardato fino a che la maggior parte di
gli idrocarburi sono stati consumati (47) . Anche se, come già discusse,
legno con un contenuto di umidità di 20 a 30 percento ha in tutto migliore
efficienza di combustone che il forno legno asciutto, questo non può essere dovuto a catalisi
da Oh radicali o meccanismi altri (48) ma forse semplicemente a limitando il
migrazione di volatiles fuori del combustone zone. infatti, misurazioni
ha mostrato quelli contenuti di umidità di legno più alti possono condurre a CO più grande
produzione (49).
Perché CO è bruciato preferenzialmente nella parte superiore della fiamma,
portando la pentola troppo vicino alle fiamme può estinguere poi il combustone di
monossido di carbone e causa ammontari più grandi per essere emesso, aumentando il
salute che hazard. che Che dati molto piccolo è su questo fattore suggerisce
che per delle stufe, la produzione di CO aumenta, quando la pentola è portata
molto vicino al fuoco (49) . Questo è un fattore importante che ha bisogno di essere
esaminato più attentamente molto.
Il carbone che già agglomera in scottature di fuliggine nella maniera
discusso sopra sotto il Combustone di Carbone ed emana la caratteristica
fiamma gialla di un fuoco di legno (l'Appendice C) . Il tempo valutato per bruciare un
particella di carbone, equazione (7b), può essere bilanciato contro il tempo medio
che quella particella è nella zona di combustone (altezza di zona di combustone
diviso da velocità media) determinare, simplistically se o non
brucia su completamente o scappa come soot. Moving la pentola più vicino al
spari poi riduce il tempo per il combustone e può estinguere il combustone di fuliggine
prima che è complete. Questo aumenterà l'ammontare di soot/smoke che
fughe il fire. che Un esempio particolarmente semplice di questo può essere osservato
mettendo un oggetto nella fiamma di una candela per produrre nero di candela.
I meccanismi che conducono a produzione di fuliggine non sono capiti ancora bene (50-52).
Per completamente fiamme di combustibile-aria di premixed, la produzione di fuliggine è,
determinato dalla percentuale a che il pyrolyze di benzine volatile che lascia carbone
parte posteriore che poi di conseguenza l'agglomerato e cresce in particelle di fuliggine grandi
e la percentuale a che questi che particelle di fuliggine bruciano su da ossidazione.
In generale, come è elevata la temperatura le particelle bruciano (ossidi)
più veloce che loro pyrolyze ed agglomerato (51) . Thus, in questo caso
temperature più alte riducono fuliggine.
In contrasto, sotto della diffusione le condizioni controllato, elevando il
temperatura aumenta la percentuale di pirolisi ed aumenti la tendenza a
fuliggine (51) . In generale, la tendenza a fuliggine dipenderà dal flusso di combustibile
tassi, temperatura di fiamma, diffusione di ossigeno e la molecola particolare
coinvolto (51).
In woodstoves, come l'altezza di fiamma (e contatta con la pentola) gli aumenti
con la potenza di fuoco, l'ammontare di fuliggine prodotto può essere aspettatsi a
aumenti con potenza di fuoco come well. Sotto le condizioni di funzionamento tipiche per
stufe piccole, tanto quanto 40 grammi e più di particulates può essere rilasciato
per chilogrammo di legno bruciò con valori di 5 g/kg più tipico (53) (veda
Proponga II-16).
In termini di efficienza di stufa complessiva, il combustone incompleto, come attestato
da monossido di carbone, fuliggine, e produzione di fumo, ha effetto piccolo.
Comunque, questi sono molto importanti in termini di salute di utente (53).
Un numero
di combina emesso da fuochi di legno è stato identificato come cancerogeno
e l'esposizione totale a particulates, monossido di carbone, e cancerogeni
come Benzo-un-pyrene soffrì da utenti spesso è notevolmente sopra
salute riconosciuta raccomandazioni standard (53) . Raising la media
temperatura di zona di combustone può ridurre queste emissioni - - col
occuring della riduzione più grande per temperature in eccesso di 600[degrees]C (44).
Per la lettrice interessata, informazioni su modellare fiamme di diffusione sono,
dato in referenze (13-16,54) ed il caso del fuoco di legno aperto è
specificamente trattato in referenza (45).
APPENDICE IL CALORE DI E: EXCHANGERS
Informazioni particolareggiate su disegno di exchanger di calore sono date in (1-6) ed il
lettore interessato è esortato per consultare questi sourcebooks. Anche se il
il calcolo seguente è per il caso della convezione costretta, il concetto di
counterflow scaldano cambio può essere applicato similmente a flussi guidati da
convection. naturale Come l'esempio sotto chiaramente indica, il potenziale
di exchangers di calore per migliorare lo spettacolo di energia tradizionale
le tecnologie sono enormi.
Le aria-a-arie scaldano exchanger discusso in Capitolo VI per l'alto
fonderia di temperatura è una forma specialmente semplice da analizzare.
Effectively,
consiste di due ruscelli paralleli di benzina che si muove in direzioni opposte,
limitato e separò da fogli sottili di steel. Perché è un chiuso
sistema, le arie fluiscono in questo exchanger di calore è continuo e l'andata stessa
in ed out. che La situazione è illustrata in Figura 1.
bse1x188.gif (540x540)
In questa figura, T è la temperatura, gli indici inferiori h e c assegnano il
ruscelli di benzina caldi e freddi, e gli ed o si riferiscono ai ruscelli entrante ad e
in partenza dal calore exchanger. che L'exchanger di calore stesso è che L brama, W
largo, e formò di due condotti adiacenti ognuno con un'apertura G. che I condotti sono
limitato da acciaio della grossezza [s.sub.m] e la conducibilità [k.sub.m].
Poi, l'equazione seguente è usata per il cambio in temperatura di aria:
<veda equazione 1>
bsex187a.gif (129x726)
dove è il cambio in energia di calore di un oggetto di massa m DE e specifico
calore [c.sub.p] a causa di un cambio di temperatura all'interno di quel oggetto di dT.
Applicando
questa equazione ad un elemento di volume WGdL con un flusso di massa continuo attraverso
esso di m [.], dove il punto indica un tempo derivativo, (il dm/dt)=m [.], il calore
scambi per tempo di unità è Q=(dE/dt), o <veda equazione sotto>
bsex187b.gif (199x798)
dove
con [la sbarra] il V e [la sbarra] [il rho] essendo la velocità di benzina media e la densità all'interno di quel volume
elemento.
Siccome questo è un sistema chiuso ed ignorando il rudemente cinque a dieci percento
aumenti nella massa della benzina quando i prodotti di combustone sono aggiunti,
m [. ]h=m [. ]c.
Further, i muri esterni dell'exchanger di calore sono presunti
sia isolato perfettamente e le proprietà di benzina, come [c.
sup.p], constant. In
questo caso, i ruscelli di benzina freddi e caldi hanno temperatura uguale ed opposta
cambi e ([T.sub.h]-[T.sub.c]) è continuo e lo stesso per ogni dL.
Seguente, i convective scaldano trasferimento può essere scritto
Q = d (il cappello) = il hAdT (5)
Questa equazione dà il trasferimento di calore per tempo di unità da un oggetto a
un altro quando loro hanno un'area di superficie comune di Un, un trasferimento di calore
coefficiente di h ed un dT di differenza di temperatura.
In questo sistema, le velocità di benzina tipiche sono risultando basse in flusso laminare.
Come la differenza di temperatura tra il caldo e ruscelli freddi sono dappertutto
continuo, c'è un calore continuo flux. che I Nusselt numerano poi
usato è (l'Appendice B):
<veda equazione 6>
bsex188a.gif (95x660)
dove è la dimensione di caratteristica del condotto G, k è il termale
la conducibilità di aria, e h è i convective scaldano coefficiente di trasferimento
tra la benzina ed il muro.
Per un dA di elemento di area, il trasferimento di calore da un ruscello di benzina all'altro
ora può essere scritto come:
<veda equazione 7>
bsex188b.gif (106x660)
dove è stata used. Come la conducibilità termale la legge di conduzione di Fourier
di aria è tipicamente [10.sup.-3] quello di acciaio, questo riduce:
<veda equazione sotto>
bsex189a.gif (181x726)
dove
[la sbarra] k [approssimato] 1/1/[k.sub.h] + 1/[k.sub.c] [equivalente] il k t
Equazioni ora usando (2,3,8) il seguente può essere scritto per l'intero
scaldi exchanger:
<veda equazione sotto>
bsex189b.gif (224x726)
Le temperature di insenatura [T.sub.ci] e [T.sub.h1] si può presumere che sia conosciuto.
Then, [T.sub.co]
e [T.sub.ho] può essere risolto per per trovare:
<veda equazione 10>
bsex189c.gif (278x726)
e l'efficienza dell'exchanger di calore è data da:
<veda equazione 11>
bsex189d.gif (181x726)
Un chilogrammo di carbone richiede rudemente 9 [m.sup.3] di aria a temperatura standard
e pressione (STP) per stoichiometric combustion. Un fuoco di kW del uno
poi brucia 3.45x[10.sup.-5] kg/s di carbone e 3.1x[10.sup.-4] [m.sup.3]/s di STP air. Con
un fattore di aria di eccesso di 2, 7.3x[10.sup.-4] kg/s di flusso di aria nel calore
exchanger e 7.65x[10.sup.-4] kg/s di prodotti di combustone fluiscono fuori.
Mediando,
rudemente 7.5x[10.sup.-4] kg/s di flusso di massa attraverso l'exchanger di calore per un kW del 1
fuoco.
Per il calore specifico ed effettivo, un valore medio di 1.1x[10.sup.3] J/kgK
è usato e per la conducibilità termale ed effettiva [la sbarra] k un valore medio di
0.027 W/mK è usato (la Tavola Un-4) quale è relativamente continuo indipendente di
la differenza di temperatura tra i ruscelli di benzina.
Da equazione (11) può essere visto che l'efficienza di ricupero di calore
è migliorato fabbricando diluente di G e l'area di condotto l'apertura di condotto LW più grande.
Comunque, il diluente e più lungo il condotto, il più grande la goccia di pressione
ed il più lavoro che è avuto bisogno di costringere la benzina attraverso il sistema.
Inoltre, come aumentano le pressioni, il più aria che perderà
direttamente fuori del forno e completamente aggira l'exchanger di calore.
La goccia di pressione in convezione forzata e laminare è (la Tavola B-2, pagina 159
ed equazione (4) sopra di):
<veda equazione 12>
bsex190a.gif (116x726)
dove (2L) è la lunghezza di condotto totale e [il bar][nu] è la viscosità di kinematic di
la benzina e per convenienza qui è fatto la media su della lunghezza intera del
streams. caldo e freddo Per temperature di insenatura finte di 300 e 1,300 K,
[bar][nu]=89x[10.sup.-6] [m.sup.2]/s e [bar][rho]=0.724 kg/[m.sup.3] . Using la relazione Potere-forcexvelocity
noi troviamo poi:
<veda equazione 13>
bsex190b.gif (93x726)
Grafici basarono su equazioni (11) e (13) è presentato in Capitolo VI.
Come può essere visto da Figura VI-4 e da equazioni (11) e (13), il
aumenti di goccia di pressione molto rapidamente con l'apertura di condotto, l'efficienza
solamente moderatamente so. Come l'apertura è ridotto, il punto dove ammontari grandi
del potere di ventilatore è avuto bisogno è rapidamente reached. Come la tecnologia di ventilatore disponibile
in più paesi in sviluppo è limitato ed il potere di motivo è
di solito umano, è importante per minimizzare la goccia di pressione che deve essere
superi all'interno del calore exchanger. che Una tecnologia di ventilatore migliorata può essere
regardless. necessitato è probabile che Un punto iniziale e tipico sia un exchanger di calore 2 m
brami, 0.5 m largo e con un'apertura di condotto di 6 mm. Questo provvedrebbe, in
principio, un ricupero di calore di percento del 70 ad un costo di 12 watt in soffiatore
potere.
Un condotto molto più largo, W potrebbe essere usato ma assicurando che la benzina
flussi sono uniformemente attraverso l'area intera difficili.
Dovrebbe essere notato anche qui che con ricupero di calore, il necessario
flusso di massa in attraverso il sistema è ridotto rudemente proporzionalmente, quale
ulteriore migliora l'efficienza di ricupero di calore e riduce il potere
avuto bisogno per il ventilatore.
Coi parametri sul numero del Reynold è:
<veda equazione 14>
bsex190c.gif (114x798)
quale dà flusso laminare.
Il consolidi temperatura di benzina statale può essere anche estimated. Con un eccesso
fattore di aria di 2, 1 kg di carbone richiede 21 kg di aria per il combustone e
provvede 29,000 a 34,000 kJ di energia.
Presumendo un calore specifico e medio di 1.2x[10.sup.3] J/kgK, ci sarà un
aumento di temperatura di:
<veda equazione sotto>
bsex190d.gif (135x600)
Comunque, questo ignora un numero di perdite grandi incluso la dissociazione
dei prodotti di combustone che saranno significativi a queste temperature.
Per un calcolo più preciso, il lettore dovrebbe consultare un testo
su combustone.
Ci possono essere finalmente, a causa delle temperature alte all'interno del sistema,
espansione termale e significativa del metallo e possibilmente curvando e
affibbiando.
Come la grossezza dei condotti è importante, l'effetto di questo
espansione termale dovrebbe essere presa nell'esame.
Il coefficiente di espansione termale, [alpha],ranges da approssimativamente 11x[10.sup.-6]/[degrees]C a
temperatura di stanza ad approssimativamente 15X[10.sup.-6]/[degrees]C a 750[degrees]C per acciaio (7) . Consider,
per esempio, un'aria per aerare exchanger di calore formato da tre concentrico
cilindri per che a temperatura di stanza il muro interno ha un esterno
diametro di 1 metro ed il muro esterno è di 2 mm metallo spesso con un
diametro esterno di 1.016 metri (o un'apertura di condotto di 6 mm).
Se quando in operazione, il muro interno ha una temperatura di 530 [il degrees]C, suo
diametro sarà 1.0063 metri ([alpha]=12.5x[10.sup.-6]) . Se il muro medio è
invece a 330 C, il suo diametro esterno sarà 1.0197 metri.
Thus, invece
di un'apertura di mm del 6 è un mm del 4.7 gap. che Questo potrebbe fabbricare una differenza importante
nello spettacolo del forno.
Evitare questo problema è preferito poi estendere l'exchanger di calore
di renda paralleli fogli di metallo come descritto nel testo, con spacers tra
i gusci per mantenere il condotto desiderato gap. per prevenire la riunione da
debito che curva ad espansione differenziale durante operazione, l'individuo
fogli possono essere andati via liberi per scivolare di nuovo ed avanti oltre l'un l'altro con un
partecipazione azionaria di cornice esterna e rigida la riunione intera in luogo.
Questa volontà anche
permetta smontaggio facile e pulendo.
TABLE 1
Coefficienti di Espansione Termali e Lineari
[il degrees]C l'Alluminio di Steel Steel Acciaio Steel
(.1% C) (duro) (Ni) (molle)
50 .0234X[10.SUP.-3] -- -- -- --
100 .0238 .012X[10.SUP.-3] .01170X[10.SUP.-3] -- --
200 .0245 -- .01225 -- .01255X[10.SUP.-3]
300 .0255 -- .01277 .00933X[10.SUP.-3] .01307
400 .0265 -- .01328 .01000 .01360
500 .0274 -- .01382 .01050 .01412
600 .0283 -- .01433 .01042 .01465
700 -- -- .01486 .01114 .01519
800 -- -- -- .01156 --
900 -- -- -- .01167 --
1000 -- -- -- .01185 --
Referenza (7)
APPENDICE F: L'ANALISI FINANZIARIA
Le analisi finanziarie e semplici di stufe migliorate possono provvedere solamente un generale
indicazione di benefits. potenziale fattori Numerosi come fumo ridotto
l'inalazione, convenienza più grande nel cucinare ed un'immagine moderna può bene
provi essere più importante nella decisione per acquistare una stufa migliorata
che i risparmi finanziari e potenziali per quelli che acquistano combustibile.
Ed anche
per quelli che acquistano combustibile, è difficile valutare realisticamente il
barriera posata dal primo costo dello stove. Fra i fattori che badano
elevare questa barriera è una vista a breve termine--più che attraverso il
raccolto prossimo e spesso notevolmente più corto; un margine stretto di sopravvivenza
--così che rischi devono essere molto pesò attentamente; ed una mancanza semplice di incassi
ad invest. Mondo Banca dati per tasse degli interessi commerciali per agricolo
percentuali di show di credito alto come 192 percento, con paesi più che cadono in
la 20 a 66 serie di percento (citato nel 1) . Thus, il primo costo di un
stufa migliorata può essere una barriera veramente formidabile e deve essere presa in
conto.
Il primo costo di una stufa può essere un anche barriera più grande a quelli che
foraggio per fuelwood o combustibile altro piuttosto che acquistandolo, In questo
caso, il costo valutario di una stufa è bilanciato contro il lavoro del
foraggiere--in molti casi un bambino che non può avere immediatamente altro
compito utile per compiere in luogo di foraging. Obviously, la testa del
famiglia sceglierà contro tale acquisto spesso quando c'è pronto
mani disponibile.
Le analisi finanziarie di progetti che ricevono governo o internazionale
appoggio di donatore e non guadagnano reddito deve prendere anche quali in
conto che è spesso più facile trovare fondi di uno-tempo per installare progetto
attrezzatura che è trovare fondi ricorrenti per operazione e manutenzione
(2).
Initial che investimento di capitale può essere ottenuto attraverso programmi di aiuto spesso,
finanziamento liberale, o preparazione di un bilancio preventivo di uno-tempo, mentre spese ricorrenti
debba uscire del bilancio regolare e debba competere contro tutto l'altro
le necessità di istruzione, assistenza rurale, e sviluppo di infrastruttura.
Il
l'abilità di soddisfare spese ricorrenti spesso è lontano più importante che minimizzando
spese di ciclo di vita come misurato in un valore presente e singolo (2).
Combinando
capitale iniziale e spese ricorrenti in un valore presente e singolo
ignora le differenze cruciali tra le loro fonti di consolidamento e restrizioni.
In molti casi può essere migliore compiere paragoni di undiscounted
di capitale e spese ricorrenti separatamente (2) . che paesi In sviluppo sono
fatto la lettiera con progetti ed attrezzatura nelle quali non potevano essere spese ricorrenti
incontrato.
In progetti di stufa, un sforzo addizionale deve essere fatto per assicurare quello vendite
soddisfare spese ricorrenti.
Con questi caveats, tecniche di analisi finanziarie e semplici ora saranno,
considerato.
Come un semplice prima l'esempio, consideri il caso di un tradizionale
stufa e due modelli migliorati (ignorando tasse degli interessi effettive) come
elencato in Tavola 1. Come visto là, alla fine del primo anno ambo
modelli migliorati hanno risparmi finanziari quasi identici relativo al
stufa tradizionale nonostante prima differendo estesamente spese ed efficienze.
Perché le vite e caratteristiche altre di stufe possono variare così
drammaticamente, è spesso conveniente per diffondere sul loro costo loro
lifetime. intero Il dà luogo a questo caso stesso senza tassa degli interessi, è
presentato in Tavola 2. spese Supplementari per essere diffuso sulla vita di
la stufa include manutenzione.
I calcoli come questi senza fattori di interesse sono estremamente semplici
e variazioni numerose possono essere tentate di osservare l'importanza relativa di
parametri diversi come il costo di combustibile, il costo della stufa, il
risparmi di energia della stufa, e così on. Come la tassa degli interessi è presunto
azzeri, ognuno di questi fattori avrà un'interdipendenza lineare.
TABLE 1
l'Analisi Finanziaria di Tre Stufe Ipotetiche
la Contabilità Quotidiana
SPESE DI , STATI UNITI $
Improved Tradizionale Improved
Metal la Stufa Stove Una Stufa di B
(30% Savings) (40% Risparmi)
Giorno di Daily Daily Total Totale Totale di Quotidiano
Installazione il 0 di - $0.50 - $0.50 - $6.50 - $6.50 - $15.5 - $15.5
Alimenti 1 - 0.25 - 0.75 - .175 - 6.675 - .15 - 15.65
Alimenti 2 - 0.25 1.00 - .175 - 6.85 - .15 - 15.80
Alimenti 3 - 0.25 - 1.25 - .175 - 7.025 - .15 - 15.95
Alimenti 4 - 0.25 - 1.50 - .175 - 7.20 - .15 - 16.10
....
...
... ...
... ... ...
...
365 - 0.25 -91.75 - .175 -70.375 - .15 - 70.25
Payback semplici calcolano (days) 80 150
Risparmi più di un year 21.38 21.50
TABLE 2
l'Analisi Finanziaria di Tre Stufe Ipotetiche:
Totale Quotidiani
Traditional Improved Improved
Metal la Stufa di Stove Una Stufa di B
Installazione US $) 0.50 6.50 15.50
Vita (lo years) 1 2 4
Cost/day installato (*) (Stati Uniti $) 0.00137 0.008904 0.0106
Risparmi di energia relativo a
stufa tradizionale (il percent) -- 30 40
Alimenti cost/family-giorno (Stati Uniti $) 0.25 0.175 0.15
Totale cost/day conduzione (Stati Uniti $) 0.25137 0.1839 0.1606
(*) Tassa degli interessi è presunta zero.
Nel caso più generale, la tassa degli interessi effettiva deve essere presa in
conto.
La tassa degli interessi effettiva può essere pensata di come un quantitativo
rappresentazione della barriera che oppone l'acquisto di una stufa da un povero
persona.
Il più alto la tassa degli interessi il più grande il valore mise su
avendo i soldi in mano al momento piuttosto che investendolo in qualche cosa
quello provvedrà solamente un ritorno finanziario nel futuro.
Calcolare interesse semplice, la formula
F = P(1+NI) (1)
è usato, dove è il valore presente dell'investimento P, i è l'interesse
tassi per periodo di tempo, e n è il numero di tempo periods. Il coefficiente F
è il valore dell'investimento che n calcolano periodi nel futuro.
Thus, se
$10 sono messi nella banca ad una tassa degli interessi annuale e semplice di 20 percento,
poi il valore futuro, F di quel investimento un anno nel futuro è
F=$10(1+0.2)=$12; due anni nel F=$14 futuro, e così su.
Calcolare interesse composto (il caso più generale), la formula
F = P[(1+I) .SUP.N] (2)
è usato.
Thus, alla fine di ogni periodo di tempo l'investimento intero P
più interesse che i ha guadagnato durante quel periodo di tempo è reinvestito a quello
tassa degli interessi i. Per l'esempio su, il valore futuro F dei $10
investimento alla fine di ogni anno è dato in Tavola 3.
Alternativamente, il valore presente P di un po' di valore è dato da P=F/[(1+i) .sup.n].
Così, ad una tassa degli interessi di 20 percento, essendo promesso $24.88 nel cinque
anni sono lo stessi come immediatamente essendo dato $10.
Se n che pagamenti uguali, E sono fabbricati regolarmente su un periodo di tempo, poi il
valore futuro F di questi pagamenti è semplicemente la somma <veda equazione 3>
bsex195a.gif (165x660)
Il valore presente e corrispondente P è <veda equazione 4>
bsex195b.gif (93x726)
dove è il numero di periodi n su che i pagamenti E è fatto ed i
è la tassa degli interessi su ogni period. come il quale Questo può essere espresso anche
diffondendo un pagamento immediato singolo P su un numero di pagamenti più piccoli E fuori
nel futuro.
Per esempio, il caso su può essere considerato con una pianta annua nominale
tassa degli interessi di 40 percento o una percentuale quotidiana e nominale (40/365) di 0.11
percento.
Spreading il costo P della stufa tradizionale Un e stufa B in
n pagamenti quotidiani ed uguali E sulla vita della stufa, il costo quotidiano di
azionando la stufa può essere calcolato come mostrato in Tavola 4.
bsex196.gif (600x600)
Dovrebbe essere notato che la tassa degli interessi annuale ed effettiva, quando combinò
su un periodo di meno che un anno, è <veda equazione 5>
bsex196a.gif (75x726)
per combinare la tassa degli interessi nominale, r, (c) tempi durante l'anno.
Come
c diviene molto grande, mentre combinando ogni settimana o meno, questo può essere scritto <veda equazione 6>
bsex196b.gif (85x660)
dove è la base per logaritmi naturali, e=2.71828. Nel caso su e
la tassa degli interessi annuale e nominale di 40% diviene, con combinando quotidiano,
una percentuale annuale ed effettiva di verso
[e.sup.0.40] -1 = 0.4918 o 49%
TABLE 3
Interesse composto di
Anno [(1+i) .sup.n] F
0 1 $10.00
1 [1.2.sup.1] 12.00
2 [1.2.sup.2] 14.40
3 [1.2.SUP.3] 17.28
4 [1.2.sup.4] 20.74
5 [1.2.sup.5] 24.88
Con queste formule, una varietà larga di situazioni può essere analizzata.
More
situazioni complicate, come con inflazione, può essere analizzato similmente
usando formule di tassa degli interessi standard presentate altrove (3).
Per i calcoli sopra di, una tassa degli interessi effettiva deve essere presunta e
è basato su assumptions. molto equivoco per evitare questo spesso, un fattore chiamò
la percentuale interna di ritorno si calcola quale non dipende da alcuno
particolare finto interessa rate. che il Suo svantaggio è che di solito è
più difficile da calcolare.
La percentuale interna di ritorno è la tassa degli interessi che mette il totale
valore presente, ricevute più sborsi, a zero. Per esempio per
modello di stufa Un elencato in Tavole 1, 2, e 4, c'è un sborso di
$6.50 su zero di giorno ed introiti di $.075 ogni giorno in risparmi di combustibile su un
il period. di due anno La percentuale interna di ritorno è quella tassa degli interessi che
dà un valore presente di $0.00 per tutte queste spese.
<veda equazione 7>
bsex197a.gif (116x726)
Perché la tassa degli interessi è così alta, questo può essere risolto direttamente.
Thus, <veda equazione 8>
bsex197b.gif (118x660)
Questa è una percentuale annuale e nominale di 365(0.0115)=420 percento.
In questo particolare
caso, la percentuale interna di cali di ritorno quasi linearmente col
prezzo decrescente di fuelwood, l'efficienza di combustibile decrescente della stufa
o il costo iniziale ed in aumento della stufa.
Per secondo esempio, più tipico di percentuale dei calcoli di ritorno, consideri
una stufa che costa $20.00 e salva $0.20 valore di combustibile per settimana il
prima year. A causa di perdite in spettacolo, la stufa salva $0.16 per settimana
il secondo anno, $0.12 per settimana il terzo anno, $0.08 il quarto anno, e
$0.04 il quinto year. Quando la stufa è acquistata, il suo valore presente è
poi <veda equazione 9>
bsex197c.gif (106x660)
dove (il Combustibile X) è il valore presente del combustibile usato durante l'anno X a
l'inizio di quel anno, il coefficiente N è dato da N=[(1+i) .sup.52], ed i è
l'interesse settimanale rate. Il coefficiente N sconta il valore del combustibile
durante alcun anno particolare al suo valore presente alla durata che la stufa è
acquistato.
Il valore presente del combustibile durante alcun anno particolare X è
dato da equazione (4); <veda equazione sotto>
bsex198a.gif (204x660)
e così su.....
Per ogni tassa degli interessi settimanale il valore presente è calcolato poi da
equazioni (9) e (10) i Risultati di . è mostrato in Tavola 5. Come può essere visto, il
percentuale interna di ritorno è tra il 25 ed il 30% e può essere valutata rudemente
essere 27%.
Nel chiudere questa sezione esso è importante a nota con la quale ha trattato
l'analisi finanziaria per l'utente di stufa individuale only. Nel determinare il
valore di un programma di stufa è anche importante per considerare le economie,
ovvero, le spese ambientali e nazionali di non fare niente; gli impatti di
programmi di stufa su lavoro rurale ed urbano; le spese nazionali di
importando sostituto alimenta o sovvenzionando disseminazione di stufa; il costo di
sviluppo di infrastruttura; e molti others. che Alcuni di questi erano brevemente
discusso in Capitolo II.
TABLE 5
Percentuale Interna di Ritorno
Si interessi i Risparmi di il Capitale di (* *) (da anno)
Percentuale (*) l'Investimento di % 1 2 3 4 5 Totale
0.002 - $20.00 $9.87 $7.12 $4.81 $3.01 $1.30 +$6.10
0.003 -20.00 9.62 6.58 4.23 2.41 1.03 +3.87
0.004 -20.00 9.37 6.09 3.71 2.01 0.82 +2.01
0.005 -20.00 9.14 5.64 3.26 1.68 0.65 +0.36
0.006 -20.00 8.91 5.22 2.87 1.40 0.51 -1.08
0.007 -20.00 8.69 4.84 2.53 1.17 0.41 -2.36
(* )These è tasse degli interessi settimanali e corrisponde a pianta annua nominale
Tasse degli interessi di di verso 10, 15, 20, 25, 30, e 35%.
(* * )Savings è dovuto a combustibile ridotto costs. dal quale Colonna 1 è data
(Combustibile 1) sopra di; colonna 2 è data da (Combustibile 2)/N; colonna 3 da (il Combustibile
3)/[N.sup.2]; corrispondendo ecc. ai termini in equazione (9).
APPENDICE G:
METODI STATISTICI
Questa appendice è una breve " come fare una rassegna di un numero di di base statistico
tecniche incluso la media, deviazione normale, coefficiente di
variazione, limiti di fiducia, t-prova, e regressione lineare.
Quelli
interessato in informazioni più particolareggiate o tecniche più avanzate debba
consulti un testo di base su statistiche come referenza (1).
Tecniche statistiche sono molto utili nel quantificare dati e possono
qualche volta assista uno sta capendo dei fisici o processi sociali
quello è occurring. However, queste tecniche non sono una sostituta per
capendo questi processes. Tale comprensione è sviluppata invece,
per esempio, analizzando il combustone e processi di trasferimento di calore in un
stufa o il culturale e risposta sociale nell'adattare ad una stufa nuova.
Quando l'analisi statistica dei dati è fatta meccanicamente, senza un
capendo di questi processi fisici o sociali e fondamentali, importante
fattori possono essere oscurati che sarebbe visto altrimenti facendo una rassegna attentamente
il data. Thus crudo, tecniche statistiche sono un attrezzo per essere usate con
cura.
Finalmente, è importante a nota che la maggior parte del seguente statistico
tecniche sono basate su assunzioni che semplificano certe sulla natura
dei dati di test che sono analyzed. In particolare, è presunto, che il
dati di test sono un esemplare casuale di sempre un essendo posto sotto a " normale " o gaussion
distribuzione.
Anche se questa sia un'approssimazione ragionevole di solito, è
non garantito, ed applicando le tecniche statistiche e seguenti a dati
quello non è normale " può condurre ad errori significativi qualche volta.
Questi
tecniche dovrebbero essere usate perciò con caution. Per l'interessato
lettore, referenza (1) discute prove varie per determinare se o non
un esemplare può essere trattato come " normale " e, se non, alternativa statistico
tecniche che possono essere usate.
Media
La media di un set di dati [x.sub.i] è definito come <veda equazione 1>
bsex199a.gif (146x726)
where[sigma] è la somma di tutto il n valori di prova individuali [x.sub.i].
più precisamente,
X[bar] è un estimatore del valore medio e vero del fondamentale
distribuzione normale " della quale i dati di test sono un esemplare casuale.
Come il
numero di prove, n, aumenti all'infinità X[bar] converge alla media vera
valore della distribuzione.
Per esempio, presuma che tre stufe diverse, Un, B, e C, è esaminato
nel laboratorio coi risultati mostrato in Tavola 1. La media per
coltivi in serra riscaldata Un è <veda equazione sotto>
bsex199b.gif (165x660)
TABLE 1
dati di test di Laboratorio di Hypothetical
Test Un (PHU) B (PHU) C (PHU)
1 204 (* ) 13% 15%
2 17 16 14
3 16 17 17
4 18 18 15
5 14 14 16
6 17 16 13
7 18 17 17
8 19 18 16
9 18 17 --
10 15 16 --
(*) Per agio di illustrazione, valori sono dati solamente a due
figure significative.
In pratica, una terza figura significativa,
I.E. 20.3 di solito saranno inclusi, mentre presumendo che la prova
La procedura di è sufficientemente affidabile per giustificare quella precisione.
la media per B è:
<veda equazione sotto>
bsex200a.gif (87x486)
e per C è:
<veda equazione sotto>
bsex200b.gif (97x600)
Deviazione normale
La deviazione normale, [il sigma], è una misura di quanta variazione c'è
da una prova ad un altro all'interno della " distribuzione normale " che è posto sotto al
prova osservata data. La deviazione di esemplare è una stima dello standard
la deviazione basò sulla prova osservata data. Se le prove fossero ripetute un
numero infinito di tempi, la deviazione di esemplare si avvicinerebbe e, nel
limiti, sia uguale alla deviazione normale (2).
La deviazione di esemplare per una serie di prova è definita come:
<veda equazione sotto>
bsex200c.gif (186x486)
e per agio del calcolo questo è scritto come:
<veda equazione sotto>
bsex200d.gif (146x726)
Per la serie di prova su stufa Un su, [S.sub.A], è calcolato poi come
segue:
<veda equazione sotto>
bsex201a.gif (317x600)
Questo calcolo può essere ripetuto per serie di prova B e C, mentre dando:
[S.SUB.B] = 1.6193
[S.SUB.C] = 1.4079
Risultati di prova normalmente sono espressi un la quantità positiva media o meno il
assaggi la deviazione:
<veda equazione sotto>
bsex201b.gif (150x317)
La deviazione di esemplare, S può essere usata anche per predire la serie approssimata
su che i dati giaceranno se prove ulteriori sono fatte--presumendo il
presa di condizioni stessa.
Per un set di dati di n aguzza [x.sub.i], presumendo loro sono un esemplare casuale di un
distribuzione normale, il X[bar medio e valutato] e la deviazione di esemplare [S.sub.x]
sia trovato come above. discusso Il numero di gradi della libertà di questo
insieme di dati è dato poi da:
F = [N.SUB.X] - 1 (3)
Dalla t-tavola, Proponga 2, una t-valore può essere trovata per gradi di f della libertà
e livelli vari di confidence/levels di significato, 100(1-[alpha]) / [l'alfa].
Il
serie <veda equazione 4>
bsex201c.gif (67x726)
poi tiene approssimativamente 100(1-2[alpha])% di tutti i punti di dati.
Come la taglia di esemplare n diviene molto grande così che X[bar] converge col vero
valore medio della " distribuzione normale " e [S.sub.x] converge col
deviazione normale, [il sigma], della distribuzione poi 68.27 percento di tutte le prove
fatto avrà un valore che giace fra [- o +]1[sigma] della media.
Similarly, 95% di
i punti di dati giaceranno fra [- o +]1.96[sigma] della media, e 99% dei dati
punti giaceranno fra [- o +]2.57[sigma] dell'average. Questo può essere visto in Tavola 2
per un numero infinito di gradi della libertà.
Per il caso più comune di taglia di esemplare limitata n, come nel caso di
stufe ipotetiche Un, B, e C sopra di, equazione (4) deve essere usato.
Per esempio, i dati di test per stufa Un ha gradi di f-10-1-9 della libertà.
Così, per f=9 e [alpha]=2.5%, la t-tavola indica che l'intervallo <veda equazione sotto>
bsex202a.gif (78x600)
prese verso 100(1-2[2.5]) -95% di tutti i punti di dati aspettati se
esaminare era continuare indefinitamente (set di esemplare generatori di 10 dati
punti).
Similmente, <veda equazione sotto>
bsex202b.gif (63x486)
prese verso 99% di tutti i punti di dati aspettati.
Per stufa C con gradi di f=8-1=7 della libertà, l'intervallo <veda equazione sotto>
bsex202c.gif (87x486)
prese verso 95% di tutti i punti di dati aspettati, e così su.
Coefficiente di Variazione
Il coefficiente di variazione CV normalizza semplicemente la deviazione di esemplare da
dividendolo dalla media:
<veda equazione 5>
bsex202d.gif (85x660)
Per la serie di prova su stufa Un:
<veda equazione sotto>
bsex202e.gif (108x486)
Il coefficiente di variazione e la deviazione di esemplare è misure del
qualità del data. Il più piccolo il CV, i raggrupparono più ermeticamente il
dati sono ed il meno importante il variables. incontrollato Un molto grande
coefficiente di variazione vuole dire che le condizioni sperimentali non sono
adeguatamente controlled. Per esempio, ci può essere troppo vento, il
equilibrio può stare conficcandsi, o tester diversi possono compiere lontano le prove in
manners. Regardless diverso, se il CV è sforzo grande, più grande deve essere
fatto controllare meglio le condizioni sperimentali e ridurre la variabilità
dei dati.
TABLE 2
T-tavola di
Of dei gradi Livellano della Fiducia [100(1-[alpha])] /Level di Significato [[l'alfa]]
FREEDOM 90/10 95/5 97.5/2.5 99/1 99.5/0.5
1 3.078 6.314 12.706 31.821 63.657
2 1.886 2.920 4.303 6.965 9.925
3 1.638 2.353 3.182 4.541 5.841
4 1.533 2.132 2.776 3.747 4.604
5 1.476 2.015 2.571 3.365 4.032
6 1.440 1.943 2.447 3.143 3.707
7 1.415 1.895 2.365 2.998 3.499
8 1.397 1.860 2.306 2.896 3.355
9 1.383 1.833 2.262 2.821 3.250
10 1.372 1.812 2.228 2.764 3.169
11 1.363 1.796 2.201 2.718 3.106
12 1.356 1.782 2.179 2.681 3.055
13 1.350 1.771 2.160 2.650 3.012
14 1.345 1.761 2.145 2.624 2.977
15 1.341 1.753 2.131 2.602 2.947
16 1.337 1.746 2.120 2.583 2.921
17 1.333 1.740 2.110 2.567 2.898
18 1.330 1.734 2.101 2.552 2.878
19 1.328 1.729 2.093 2.539 2.861
20 1.325 1.725 2.086 2.528 2.845
21 1.323 1.721 2.080 2.518 2.831
22 1.321 1.717 2.074 2.508 2.819
23 1.319 1.714 2.069 2.500 2.807
24 1.318 1.711 2.064 2.492 2.797
25 1.316 1.708 2.060 2.485 2.787
26 1.315 1.706 2.056 2.479 2.779
27 1.314 1.703 2.052 2.473 2.771
28 1.313 1.701 2.048 2.467 2.763
29 1.311 1.699 2.045 2.462 2.756
30 1.310 1.697 2.042 2.457 2.750
40 1.303 1.684 2.021 2.423 2.704
60 1.296 1.671 2.000 2.390 2.660
120 1.289 1.658 1.980 2.358 2.617
[l'infinità] 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576
Reference (1)
Quando analizzando dati, un valore di prova piuttosto diverso da tutti gli altri,
chiamato un " outlier ", può essere trovato, non ci può essere ancora ragione ovvia a
squalifichi quella prova particolare, e.g.
nessuna acqua si fu versata, legno era
perso " né misweighed, valori non erano misrecorded, ecc. Il
presenza di tale outlier virtualmente garanzie che la distribuzione
con lui incluse non è normale " ed analizzandolo correttamente può perciò
sia piuttosto difficile.
Un modo di evitare queste complicazioni deve ignorare semplicemente arbitrariamente
outliers se loro sono sufficientemente diversi dai dati altri.
Il
consequencies di buttare erroneamente un " punto di dati buono " sono insignificanti;
le conseguenze di non buttare un " punto di dati cattivo " possono essere
completamente adverse. Un criterio utile per decidere se o non a
includa un outlier è calcolare quanti assaggia deviazioni dalle quali giace
la media della prova altra data. è importante che questo esemplare
la deviazione e media non includono l'outlier. Se giace più che, per
esempio, le quattro deviazioni di esemplare via, gli outlier dovrebbero essere scartati.
In
dei casi può essere desiderabile per usare il criterio più severo di tre
assaggi le deviazioni.
Per esempio, considera il caso dove una nona prova è fatta su Stufa C
(Tavola 1) ed un valore di 9% già è found. Come mostrato, la media e
assaggi la deviazione per le prime otto prove su Stufa C=15.4 [- o +]1.41.
Il
valuti 9% è più delle quattro deviazioni di esemplare dalla media, ovvero,
15.4-4(1.41)=9.76, così potesse essere discarded. Alternatively, consideri il
caso dove la nona prova diede ad un valore di 20 percent. Un valore di 20
percento è solo leggermente più che [3S.sub.C] da C[bar].
Discarding che questo valore può
sia desiderabile in dei casi, ma non è così chiaramente " cattivo " come il valore 9%.
Limiti di fiducia
Limiti di fiducia danno una serie di valori fra che la media vera
valuti per i dati si è aspettato Come prima a lie. , una t-valore è trovata per
i dati di test con gradi di f della libertà ed un livello di significato, [l'alfa].
L'intervallo di fiducia:
<veda equazione 6>
bsex204a.gif (97x486)
è poi 100(1-2[alpha])% certo (veda nota 3) tenere il valore medio e vero di
la distribuzione normale e fondamentale dalla quale sono i dati di test un casuale
esemplare.
Note la differenza di 1/[radical]n comparò ad equazione (4) . Come il
numero di punti di dati, n diventa grande, l'intervallo di fiducia restringe in giù
sul valore medio e vero anche mentre lo spargimento di dati, equazione (4),
resti lo stesso.
Per esempio, per Stufa Un (Tavola 1), la serie <veda equazione sotto>
bsex204b.gif (97x486)
è 100(1-2(2.5))% =95% certo tenere la media vera.
Similarly, <veda equazione sotto>
bsex204c.gif (87x486)
è 99% certo tenere la media vera.
t-prova
La t-prova è usata per determinare se due insiemi di dati differiscono in un statisticamente
modo significativo.
Stufe che comparano Un e B, la loro media e deviazione normale sono date
da: <veda equazione sotto>
bsex205a.gif (97x486)
e la loro fiducia di percento del 95 varia (fra che c'è un 95 percento
la probabilità di trovare i loro valori medi e veri--Veda Nota 3) è:
[A.sub.g5] = 15.9 a 18.5 e [B.sub.g5] = 15.0 a 17.4
Così, la loro fiducia di percento del 95 limita ricopra da 15.9 a 17.4.
Come,
poi, uno sa che stufa Un è davvero migliore della stufa B?
A
determini questo una t-prova è used. Per due insiemi di dati x e y che la t-valore è
definito come (4):
<veda equazione 7>
bsex205b.gif (127x798)
dove [S.sub.p] è la deviazione di esemplare unita, <veda equazione sotto>
bsex205c.gif (150x486)
[n.sub.x] e [n.sub.y] è il numero di prove usato per calcolare la media e
deviazioni normali di insiemi di dati X e Y rispettivamente, ed il numero di
gradi della libertà sono dati da
F = [N.SUB.X] + [N.SUB.Y] - 2 (8)
Se il valore di t calcolasse da Equazione (7) è più grande del valore
elencato in Tavola 2 per quel numero di degreas della libertà ed un certo
livello di significato, [l'alfa], poi gli insiemi di dati che si dice che X e Y siano,
diverso ai 100(1-2[alpha])% livello della fiducia (veda nota 4).
che è
importante a nota che il valore [l'alfa] deve essere scelto da Tavola 2 in ordine a
abbia un 100(1-2[alpha])% la fiducia che i mezzi (o medie) è diverso.
Questo è noto come una t-prova due-parteggiata dei mezzi.
Così, comparando stufe Un e B (Tavola 1) <veda equazione sotto>
bse205d0.gif (167x486)
Dalla t-tavola, per gradi di f=18 della libertà ed un 100(1-2[alpha]) -90 percento
livello della fiducia, [alpha]=5 e t=1.734. Fin dalla t-valore calcolata sopra di,
t=1.30, è meno che questo, uno dice che le due stufe, Un e B, non faccia
soddisfi il livello di percento del 90 di requisito di fiducia--ovvero, c'è
meno che un'opportunità di percento del 90 che lo spettacolo delle due stufe
differisca, o c'è equivalentemente, più di un'opportunità di percento del 10 che il
spettacolo di PHU medio di stufa Un è lo stesso come quello di stufa B (veda
noti 5 per una discussione più particolareggiata).
Stufa che compara B per coltivare in serra riscaldata C (Tavola 1):
<veda equazione sotto>
bsex206a.gif (285x486)
per gradi di f=10+8-2=16 della libertà la t-valore per un livello di percento del 90 di
fiducia ([l'alpha]=5) è così di nuovo 1.746 [t.sub.BC]=1.10 è meno che 1.746=[t.sub.90] e
c'è più grande di un'opportunità di percento del 10 che il valore medio e vero di
spettacolo per stufa B sarà gli stesso come quello di stufa C.
Similmente, stufa C e coltiva in serra riscaldata Una lattina sia comparato per trovare:
[S.SUB.P] = 1.65 T = 2.30 F=16
Da Tavola 2, la t-valore per f-16 ed un livello di percento del 95 della fiducia è,
([alpha]=2.5) [t.sub.g 5]=2.12; per un livello di percento del 98 della fiducia ([l'alpha]-1) [t.sub.g 8]=2.583.
La t-valore
per Stufe Un e C è poi; <veda equazione sotto>
bsex206b.gif (97x540)
C'è così, un livello di percento del 95 della fiducia che lo spettacolo di
Coltivi in serra riscaldata Un è diverso che quello di Stufa C. Alternatively, può essere detto
che c'è un approssimativamente 2 a 5% opportunità che i loro spettacoli sono
il same. che Questo non afferma, comunque quello che il loro spettacolo relativo
è.
che il Loro spettacolo relativo è in qualche luogo nella serie di valori data
dalla loro fiducia levels. Per esempio, è 95 percento probabile quello
il loro spettacolo vero giace nelle serie date da:
<veda equazione sotto>
bsex206c.gif (87x600)
Nel caso di stufe Un e B, il dati era insufficiente per mostrare un
la differenza di spettacolo significativa tra them. prove Supplementari sono
avuto bisogno.
Determinare il numero di prove n costrinse a mostrare una differenza significativa
tra due insiemi di dati ognuno di dati di n aguzza, la formula seguente è
usato: <veda equazione 9>
bsex207a.gif (121x600)
dove [il bar]X e [bar]Y sono le medie per i due insiemi di dati, [S.sub.P] è gli unirono
assaggi la deviazione per mette X e Y, ed u è dato da, per 90 percento
la fiducia livella, u=1.293; per 95 percento, u=3.61, e per 99 percento,
u=4.90 (veda nota 6).
Per esempio, essere 90 percento fiducioso quello coltiva in serra riscaldata Un e B aveva diverso
spettacoli, il numero di prove necessitato sarebbe approssimativamente <veda equazione sotto>
bsex207b.gif (121x540)
o approssimativamente 25 prove di ogni stove. che Il livello di fiducia di percento del 99 richiede
approssimativamente 71 prove di each. Clearly, se possibile, è preferibile a più
attentamente controlli le prove così che c'è meno variazione tra prove;
ovvero, ridurre l'esemplare deviation. Thus standard, collaudo affidabile
risultati sono realizzati più facilmente da controlling migliore il variables così
come contenuto di umidità di legno, lasci senza fiato, ecc., che tentando di sopraffarli da
prove sconfinatamente " ripetendo.
Regressione lineare
Regressione lineare è usata per trovare la " relazione lineare e migliore " fra
due variables. Se la relazione tra il variables non è lineare,
poi la regressione lineare dovrebbe essere fatta con la combinazione adatta
di variables così che è come vicino ad una relazione lineare come possibile.
Per esempio, se y è approssimativamente uguale a [x.sup.2] poi la regressione lineare
dovrebbe essere fatto tra lo y variabile ed il variabile [x.sup.2] piuttosto che
tra y e x itself. La forma approssimata per usare di solito può essere
valutato rudemente tracciando rapidamente i dati valuta, x, [x.sup.2], ecc. contro
y ed osservando quale più quasi è lineare.
Le formule per fare una regressione lineare sono la seguente:
Dati di n determinato appaia (il x,y), l'adattamento lineare e più buon a questi punti di dati è
dato dalla linea:
<veda equazione 10>
bsex207c.gif (70x600)
dove è il pendio m e ([il bar]Y-mX[bar]) è gli y intercettano.
Il coefficiente [il bar]X di
questa equazione è data dalla media:
<veda equazione sotto>
bsex208a.gif (162x726)
Con le definizioni:
<veda equazione sotto>
bsex208b.gif (600x600)
Il coefficiente correlativo è dato poi da <veda equazione 14>
bsex208c.gif (129x726)
e è una misura di come bene lo y=m(x-X[bar della linea] )+Y[bar] davvero va bene i dati:
[- or+]1 in un adattamento perfetto; 0 indicano c'è nessuno correlativo tra il
variables x e y nei dati appaiano ([x.sub.i],[y.sub.i]).
Una regione di fiducia può essere determinata anche per la regressione fiancheggi e è
simile ai limiti di fiducia per un valore medio discusso sopra.
Il
regione di fiducia è data dall'equazione:
<veda equazione sotto>
bsex208d.gif (230x600)
è la variazione valutata di residui e F(2,n-2) è il superiore (1-[alpha])
punto di percentuale della distribuzione di F per 2 e gradi di n-2 della libertà a
il livello di fiducia desiderato (1-[alpha]) . che La distribuzione di F è elencata in Tavola 5
sotto.
Questa è l'equazione per un'ellisse in variables (l'a,b) . Lines y =
a'+b'(x-X[bar]) con (l'a',b ') all'interno di questo adattamento di ellisse la linea di regressione con
il livello della fiducia dato dalla scelta delle Linee di F. con (l'a',b ')
fuori di questa ellisse i dati non vanno bene a quel livello della fiducia.
Come un esempio dell'uso di regressione lineare, supponga che una serie di
prove sono fatte per determinare l'effetto dell'altezza di grata-a-pentola (tutti
fattori altri che rimangono precisamente lo stesso) coi risultati per coltiva in serra riscaldata D
ed E come mostrato in Tavola 3.
TABLE 3
Dati di Stufa Ipotetici di PHU contro Grata per Mettere in vaso Altezza
H (l'altezza) D (PHU) E (PHU)
10 CM 30% 17%
11 28 14
12 27 16
13 25 17
14 24 18
15 23 16
TABLE 4
Un Esempio Regressione Lineare Worksheet
H D E HD HE [H.SUP.2] [D.SUP.2] [E.SUP.2]
10 30 17 300 170 100 900 289
11 28 14 308 154 121 784 196
12 27 16 324 192 144 729 256
13 25 17 325 221 169 625 289
14 24 18 336 252 196 576 324
15 23 16 345 240 225 529 256
Somma [il sigma] = 75 157 98 1938 1229 955 4143 1610
Chiaramente, lo spettacolo di questa stufa ipotetica D è molto sensibile a
l'altezza di grata-a-pentola mentre quello di stufa E non è.
Una regressione lineare
può essere fatto per determinare quello tra il quale è la relazione lineare e migliore il
spettacolo di stufa e l'altezza in centimetri e determinare come
accuratamente questa relazione lineare rappresenta i dati.
Dall'insieme di dati sopra di per coltiva in serra riscaldata D ed E le somme e somme di piazze
e prodotti possono essere formati come indicato in Tavola 4.
Poi <veda equazione sotto>
bsex210a.gif (600x600)
Così, l'adattamento lineare e più buon ai dati per stufa D è
[PHU.SUB.D] = -1.4(H-12.5) + 26.1667
e c'è una correlazione molto buona, |R|=0.99, tra questi punti di dati
come mostrato in Figura 1.
bse1x213.gif (600x600)
Per stufa E, l'adattamento lineare e più buon è dato da
[PHU.SUB.E] = 0.229(H-12.5) + 16.333
ma la correlazione non è molto buona, |R|=0.313, come può essere visto anche in
Figuri 1.
Similmente, regioni di fiducia possono essere determinate per la regressione su
linee.
Con un livello desiderato della fiducia di 95 percento, i F valutano con
n=4 è 6.94. Per stufa D, la regione di fiducia è data poi da:
<veda equazione sotto>
bsex210b.gif (230x600)
Per stufa E la regione di fiducia in dato da:
[(un-16.333) .sup.2] + 2.9167[(b-0.229) .sup.2] = 4.863
TABLE 5
F(2, N) LA DISTRIBUZIONE
livella di confidence/level di significato
N 90%/10% 95%/5% 97.5%/2.5% 99%/1%
1 49.5 199.5 799.5 4999.5
2 9.00 19.00 39.00 99.00
3 5.46 9.55 16.04 30.82
4 4.32 6.94 10.65 18.00
5 3.78 5.79 8.43 13.27
6 3.46 5.14 7.26 10.92
7 3.26 4.74 6.54 9.55
8 3.11 4.46 6.06 8.65
9 3.01 4.26 5.71 8.02
10 2.92 4.10 5.46 7.56
11 2.86 3.98 5.26 7.21
12 2.81 3.89 5.10 6.93
13 2.76 3.81 4.97 6.70
14 2.73 3.74 4.86 6.51
15 2.70 3.68 4.77 6.36
16 2.67 3.63 4.69 6.23
17 2.64 3.59 4.62 6.11
18 2.62 3.55 4.56 6.01
19 2.61 3.52 4.51 5.93
20 2.59 3.49 4.46 5.85
21 2.57 3.47 4.42 5.78
22 2.56 3.44 4.38 5.72
23 2.55 3.42 4.35 5.66
24 2.54 3.40 4.32 5.61
25 2.53 3.39 4.29 5.57
26 2.52 3.37 4.27 5.53
27 2.51 3.35 4.24 5.49
28 2.50 3.34 4.22 5.45
29 2.50 3.33 4.20 5.42
30 2.49 3.32 4.18 5.39
40 2.44 3.23 4.05 5.18
60 2.39 3.15 3.93 4.98
120 2.35 3.07 3.80 4.79
[l'infinità] 2.30 3.00 3.69 4.61
Referenza (1)
Questi sono tracciati in Figura 2 sotto (7) . Come può essere visto, la fiducia
bse2x213.gif (600x600)
regione per stufa E molto è più grande che per stufa D. Che è, c'è un
latitudine considerevole in scelte possibili per i parametri di linea per
stufa E per un livello determinato di confidence. Stated un altro modo, c'è
notevolmente la meno certezza circa quello che realmente deve la linea di regressione
sia per stufa E che per stufa D. che Questo corrisponde al molto piccolo
coefficiente correlativo per stufa i dati di E che la stufa D. Thus, i calcolarono
linea di regressione per stufa E, per esempio è l'adattamento più buon al
dati determinati, ma linee di regressione altre con parametri dati fra il
ellisse quasi provvede come buono un adattamento (95 livello di fiducia di percento per il
dati determinati) a questi dati.
Linee di Regressione Lineari che comparano
È necessario per comparare due regressione frequentemente fiancheggia determinare
se o non loro sono paralleli o forse addirittura statisticamente indistinguibile.
Fare questo, una tecnica simile alla t-prova può essere usato.
Dato due set di dati:
<veda equazione sotto>
bsex212a.gif (121x600)
era gli indici inferiori 1 e 2 sui parentesi quadrati si riferisca ai dati rispettivi
set.
Prima, linee di regressione sono appropriate attraverso ogni insieme di dati separato come descritto
sopra.
<veda equazione 18>
bsex212b.gif (230x600)
dove gli indici inferiori distinguono tra insiemi di dati io e 2.
Secondo, la variazione rimanente e valutata [S.sup.2.sub.r], è calcolato per ciascuni dati
metta come dato in equazione (16).
Terzo, la variazione rimanente valutata ed unita [S.sup.2.sub.pr], è calcolato per il
due insiemi di dati.
<veda equazione 19>
bsex212c.gif (150x600)
dove gli indici inferiori distinguono di nuovo tra gli insiemi di dati.
Quarto, la t-valore unita [t.sub.p] è calcolato per la regressione del due fiancheggia <veda equazione 20>
bsex214a.gif (167x600)
Questo ora può essere comparato alla t-valore per ([n.sub.1]+[n.sub.2]-4) gradi della libertà
ed il livello desiderato di significato, [l'alfa], dalla t-tavola.
Se [t.sub.p] è
più grande che quello determinato per [t.sub. [l'alfa]] nella t-tavola le linee sono dette poi a
abbia pendii diversi al livello della fiducia 100(1-2[alpha])%.
Se i pendii non sono poi statisticamente distinguibili loro possono essere
esaminò determinare se loro sono anche coincident. per fare questo, un terreno di proprietà comune
pendio deve essere calcolato seguente per tutto il data. Thus su, il quinto
passo è valutare un pendio comune, [m.sub.c], ed una variazione rimanente e comune,
[S.sub.c] per i due insiemi di dati insieme.
<veda equazione sotto>
bsex214b.gif (230x600)
Sesto, calcoli la t-valore comune e corrispondente, [t.sub.c]:
<veda equazione 23>
bsex214c.gif (207x600)
Come su, se [t.sub.c] è più grande della t-valore per ([n.sub.1]+[n.sub.2]+3) i gradi di
la libertà al livello desiderato di significato, [l'alfa], poi le due linee sono
renda paralleli ma statisticamente distinguishable. Se [t.sub.c] è meno che il
t-valore poi loro sono statisticamente indistinguibili al livello di
fiducia 100(1-2[alpha])%.
Un studio di campo idealizzato sarà analizzato per illustrare la tecnica.
La prima settimana, weighings di legno quotidiani sono fatti per ognuno degli otto
famiglie che usano il loro stove. tradizionale Per ogni famiglia, il numero di
equivalents adulto che mangia ed il consumo di combustibile per adulto equivalente è
calcolato per ogni giorno e poi fece la media su del week. La seconda settimana,
il processo è ripetuto con le famiglie che usano modello di stufa migliorato Un;
la terza settimana con stufa migliorata modello B. La quarta settimana, le famiglie
di nuovo usi le loro stufe tradizionali così come controllare che lo spettacolo è
lo stesso; ovvero, verificare che le condizioni, alteri, l'umidità di legno
contenti, e variables altro che potrebbe colpire lo spettacolo di stufa, abbia
rimasto lo stesso durante il periodo intero di testing. che I dati sono
compendiato in Tavola 6.
Questi dati sono disegnati in Figura 3. Anche se sia facile vedere quella stufa
bse3x217.gif (600x600)
Un consuma meno combustibile che la stufa tradizionale, non è facile vedere alcuno
differenzi tra stufa B ed il tradizionale.
Il primo passo è calcolare [il bar]X, [il bar]Y, [S.sub.xxn], ecc. nel quale I risultati sono elencati
Proponga 7.
Le linee di regressione sono date da (Tavola 7 ed equazioni 11 a 14 sopra di):
Stufa tradizionale:
Y = -28.6(X-10.25) + 625. R = -0.84
Modelli Un stove: Y = -19.4(x-10.25) + 387.5 R = -0.56
Modelli lo stove: di B Y = -29.0(x-10.375) + 575. R = -0.89
dove è il consumo di combustibile per persona al giorno Y, x è la taglia di famiglia
in equivalents adulto, e R è il coefficiente correlativo.
Clearly,
coltivi in serra riscaldata Un ha un consumo di combustibile più basso che l'others. However, il suo cambio
nel consumo di combustibile con taglia di famiglia è anche significativamente diverso.
A
compari queste stufe, il consumo di combustibile per persona per la taglia media
di famiglia used. può essere A x = 10.
25, la stufa tradizionale usa 625
grams/person-giorno, coltivi in serra riscaldata Un usi 387.5 grams/person-giorno, e stufa gli usi di B
578.6 grams/person-day. a causa della correlazione forte tra famiglia
taglia ed il consumo di combustibile osservati nel campo di solito, è importante
quel spettacolo di stufa sia comparato sulla base della taglia di famiglia stessa.
La regressione fiancheggia per il tradizionale e modello che le stufe di B hanno simili
pendii e può essere compared. Calculating la variazione rimanente, equazione
(16), per ogni insieme di dati <veda equazione sotto>
bsex215a.gif (150x600)
Da questo la variazione rimanente ed unita è data da [S.sup.2.sub.pr] = 4820.
I corrispondenti unirono la t-valore è <veda equazione sotto>
bsex215b.gif (87x600)
Dalla t-tavola, per (8+8-4)-12 gradi della libertà, il livello di percento del 80
della fiducia ([l'alpha]-10) è (1.356) . Thus, i pendii di queste due linee sono
statisticamente indistinguibile.
Ora un pendio comune e variazione di esemplare comune per i due insiemi di dati
combinato può essere calcolato.
[m.sub.c] = 28.8 e [S.sub.c] = 66.7
TABLE 6
Dati di Da Un Studio di Campo Ipotetico
Settimana di il 2 di 1 settimana di settimana 3
Stufa Tradizionale il Modello di Un Model B
Fuel Equivalente il per Equivalent Fuel per Fuel Equivalente per
Famiglia gli Adulti di persona-day la persona-giorno di Adults gli Adulti di la persona-giorno di
A 4 800 4 600 5 800
B 7 700 7 400 6 700
C 9 600 9 500 9 600
D 10 700 10 400 9 500
E 11 700 11 300 11 600
F 11 600 12 400 12 500
G 14 400 14 300 15 500
H 16 500 15 200 16 400
TABLE 7
La Regressione Analisi Di Studio di Campo Ipotetico
Stove Tradizionale Una Stufa di B
Stove
[IL BAR]X 10.25 10.25 10.375
[IL BAR]Y 625.
387.5 575.
[S.SUB.XXN] 99.5 91.5 107.875
[S.SUB.YYN] 115,000.
108,750. 115,000.
[S.SUB.XYN] -2850.
-1775. -3125.
La t-valore corrispondente è <veda equazione sotto>
bsex216.gif (167x600)
Per (8+8-3)=13 gradi della libertà, la t-tavola dà una t-valore di 1.35 per
i 100(1-2[alpha]) =80 livello di fiducia di percento ([l'alpha]=10) e 1.771 per i 90
livello di fiducia di percento ([l'alpha]=5) . Thus, 1.771> [t.sub.c]-1.39> 1.35, ovvero,
c'è più grande di un'opportunità di percento del ottanta, ma meno che 90 percento,
che queste due stufe hanno un livello diverso di spettacolo (anche se esso
già è stato mostrato che il cambio nel loro spettacolo con famiglia
metta in ordine di grandezza, i.e.
il pendio della loro regressione fiancheggia, è lo stesso).
Il battuto
valuti del loro vas dello spettacolo relativo dato sopra di per la taglia di famiglia
di 10.25, quella è 625 grams/person-giorno contro 578.6 grams/person-giorno o
stufa B usa 7.5 percento meno combustibile che la stufa tradizionale.
Nell'analizzare dati di campo veri sono complicazioni numerose.
Il combustibile
il consumo o i numeri di persone alimentati possono variare drammaticamente da
giorno a giorno per un family. individuale In questo caso, può essere migliore fare
le regressioni lineari o le analisi altre sui dati quotidiani da tutti il
famiglie combinarono piuttosto che prima copertura di Borsa esso sul periodo di tempo
(settimana) per ogni family. Il consumo di combustibile spesso tenderà a decrescere
piuttosto con tempo come le famiglie divenute più sensibile per alimentare uso o
meglio impari come controllare il loro stoves. Changes in tempo, come il
cominciando o finisce della stagione piovosa, qualche volta può colpire drammaticamente
alimenti consumption. Questo fattore, in particolare, potrebbe essere ridotto da
esaminando l'umidità di combustibile content. lo status economico di La famiglia può
anche sia un fattore grande nel determinare combustibile use. Tali fattori come questi
spesso sia spiegato per facendo una regressione multipla sui dati.
Regressione lineare su Due Variables
In molti casi sono due o più variables che determinano il sistema
risposta.
Il laboratorio è probabile che PHU di una stufa sia determinato da ambo il
altezza di canale ed apertura, o è probabile che il consumo di combustibile per persona dipenda su
la taglia di famiglia e reddito, o forse nella taglia di famiglia e giorno di
la prova--il consumo di combustibile che decresce come la famiglia diviene più
sensibilizzato al loro combustibile use. per analizzare la procedura seguente tali casi
è usato.
Triadi di n determinate di osservazioni ([y.sub.1], [x.sub.1i] [x.sub.2i]), l'equazione di regressione
quale va bene questo dati è <veda equazione sotto>
bsex218a.gif (600x600)
ed il coefficiente correlativo e parziale tra [x.sub.1] e y è dato da <veda equazione sotto>
bsex218b.gif (600x600)
Nel caso dove il variables [x.sub.1] e [x.sub.2] abbia nessuno correlativo ([S.sub.x1x2n]=0)
le formule sopra di per [m.sub.1] e [m.sub.2] riduca a che per regressione lineare su un
comunque, variable. singolo In molti casi [x.sub.1] e [x.sub.2] non sarà indipendente.
Per esempio, consideri il caso dove [x.sub.1] è la taglia di famiglia, [x.sub.2] è
il reddito di famiglia, e y è il consumo di combustibile per persona-giorno.
Ambo [x.sub.1]
e [x.sub.2] colpirà y. Additionally, comunque famiglie con redditi più grandi
abbia meno children. Thus frequentemente [x.sub.1] e [x.sub.2] non è indipendente
in questo caso.
Per finale esempio lavorato, dati di test di laboratorio su carbone di isolato
stufe durante il secondo, bollendo lentamente fase ed elencato in Tavola che VI-2 sarà
analizzato.
che Il dati è elencato in Tavola 8 con y il PHU, [x.sub.1] il canale
apertura in millimetri, e [x.sub.2] la lunghezza di canale in centimetri.
che Il PHU è
straordinariamente alto e è sensibile alle dimensioni di canale che
si sarebbe aspettato da Capitolo III per ragioni discusse in Capitolo VI.
Da questi dati le somme, somme di piazze e somme di prodotti possono essere
calcolato come before. che Le medie e fattori altri possono essere calcolati poi.
I risultati sono elencati sotto in Tavola 9.
bsex219.gif (600x600)
TABLE 8
PHU Dati per Carbone Coltiva in serra riscaldata, mentre Bollendo lentamente Fase
Y (PHU) l'apertura di [x.sub.1] (il mm.)
Lunghezza di [x.sub.2] (cm.)
57.5 3 5
68.6 3 10
78.4 3 15
50.2 5 5
71.9 5 10
77.3 5 15
48.8 8 5
61.7 8 10
64.9 8 15
Da Tavola 9, i pendii e coefficienti correlativi e parziali sono calcolati.
[M.SUB.1] = -1.997 [R.SUB.X1Y] = -0.776
[M.SUB.2] = 2.1367 [R.SUB.X2Y] = 0.934
Così, l'equazione di regressione è data da:
Y = 64.4 - 2.0([X.SUB.1]-5.3) + 2.1([X.SUB.2]-10)
Questa equazione è l'adattamento lineare e più buon possibile al data. L'equazione
dice, per esempio che decrescendo l'apertura di canale da 5.3 a 3.0 mm vogliono
aumenti il PHU entro approssimativamente 4.6%; allungando il canale da 10 a 15 cm.
aumenti il PHU da approssimativamente 10.5% . Come può essere visto dal parziale
coefficienti correlativi, l'adattamento è piuttosto buono tra il PHU, y e
la lunghezza di canale, [x.sub.2] . non è come buono tra il PHU, y ed il
apertura di canale, [x.sub.1].
Ci sono come bene tecniche statistiche utili altre e numerose, come
regressione su più di due variables, l'analisi di variazione, e molti
altri.
che Il lettore interessato dovrebbe riferirsi ad un manuale sul soggetto
per dettagli (1).
APPENDICE H:
ATTREZZATURA CHE ESAMINA
Strumenti utili in disegno di stufa, sviluppo, e collaudo sono elencati
sotto.
Un elenco molto esteso di fabbricanti per questi ed altro
strumenti scientifici sono dati come referenza (1).
o misura di nastro di metallo Flessibile:
Misuri maschera, stufa, e pentola
Dimensioni di , ecc.
o Equilibrio:
Usato per laboratorio, cottura controllato, e campo tests. In
il laboratorio e prove di cottura controllato un equilibrio con una precisione
di [- o +]1 grammo è desiderabile.
La capacità di equilibrio dovrebbe essere almeno 5 kg
e preferibilmente 10 kg o più.
Con capacità più alte, la stufa intera
può essere pesato con carbone in lui, mentre evitando così le complicazioni di
rimuovendo il carbone dalla stufa, pesandolo, e ricominciando poi
il fire. L'equilibrio o dovrebbe essere un tipo di raggio duplice o triplo
bilancia, o elettronico.
Gli equilibri elettronici hanno il vantaggio di
allevia di uso ed errori ridotto in misurazione, ma costo notevolmente
più e è più fragile degli equilibri di tegame meccanici e standard.
In prove di campo, a causa del bisogno per l'intercambiabilità equilibri di primavera lineari
con una precisione di almeno [- o +]10 grammi sono preferiti.
Nessuna questione che che equilibrio è usato, la sua calibratura frequentemente dovrebbe essere
controllò sulla sua serie intera pesando un set di pesi standard.
che L'equilibrio dovrebbe essere messo anche su una piattaforma di livello dove non vuole
è jarred e proteggè attentamente da polvere, calore estremo, ed acqua.
o Termometri:
Misuri la temperatura di acqua durante prove di laboratorio.
Typically, mercurio in termometri di vetro con una lunghezza di 30 a 45 cm
ed una serie di 0 a 105[degrees]C o 110[degrees]C con una precisione di al minimo [- o +]0.5[degree]C
è molto utile.
Alternatively, thermocouples possono essere usati.
O THERMOCOUPLES:
Misuri temperature dell'acqua, o del
coltiva in serra riscaldata o benzine di condotta calde.
Una varietà larga di fili di thermocouple e
Le sonde di sono disponibili per temperatura diversa ranges. Nell'esaminare
coltiva in serra riscaldata, dattilografi thermocouple di chromel-alumel di K telegrafano con temperatura alta
relativo alla ceramica o isolamento di vetro è adequate. di solito Se una temperatura diretta
Metro di lettura di con un costruito in congiungimento freddo ed elettronico non è
disponibile, poi un volt digitale metro che ha una decisione di 0.1 mV
Di ed un congiungimento di referenza, preferibilmente in un bagno di ghiaccio saranno avuti bisogno.
Per misurazioni accurate, il congiungimento di prova deve essere in molto buono
contatto termale con la temperatura che è misurata.
lettura Diretta termometri digitali con un costruito in referenza può essere
molto conveniente, ma le sonde standard approvvigionarono con loro può ridurre
la flessibilità dell'experimenter per fare una varietà larga di misurazioni
come loro sono spesso troppo grandi ed ingombranti per essere inserito facilmente nel
Regione di di interesse--come la pentola a muro channel. In questo caso
che gli experimenter vorranno fare un set personale di thermocouple
Sonde di da tipo di standard il filo di K.
o Forni:
Misuri il contenuto di umidità di wood. " che legno Bagnato " è
raccolto nel campo e messo in aria borse di plastica e strette ed in un
ubicazione fresca finché la prova di umidità può essere fatta (la Nota che molti tipi
di plastica sono piuttosto permeabili--la prova dovrebbe essere fatta come presto
come possibile).
Il legno è pesato da solo poi e messo nel forno a
asciuga a 105[degrees]C finché il suo peso diviene constant. Questo può prendere molto
Giorni di che dipendono dalla taglia del wood. La differenza fra suo
sigla e finale pesi sono l'umidità content. Alternatively,
sebbene preciso, un metro di umidità elettronico può essere usato
valuta il contenuto di umidità.
o metro di Umidità di :
Misuri il contenuto di umidità approssimato di
wood. consiste di un calibrò quattro infilzano con un forcone sonda che è inserita
nel legno.
Il metro misura la resistenza elettrica del
Legno di attraverso queste sonde e da che dà una lettura dell'umidità
content. Tali metri di umidità possono avere un'accuratezza ridotto per l'umidità
contenta più grande che 25%.
Further, come loro misurano solamente la superficie
Contenuto di umidità di , loro possono essere in errore per l'interno seriamente.
o Bomb il calorimetro:
Misuri il valore calorifico del legno o
Biomassa di che è usata con la stufa.
o Gas l'analisi:
Misuri il monossido di carbone e benzine altre
rilasciò da combustone nella stufa.
Una varietà di portabile personale
esamina determinare esposizioni individuali per fumare e sospese
Il particulates di sono stati sviluppati dall'Istituto dei Sistemi della Risorsa di
il Centro di Est-ovest.
Interested lettori dovrebbero contattarli direttamente.
Quando acquistando laboratorio o campo che esaminano attrezzatura, è importante a
sappia come la loro precisione colpirà la qualità complessiva di dati.
Per
tale analisi le regole seguenti possono essere usate (2).
Se misurazioni di m con un apparato danno una lettura media e valutata e
assaggi la deviazione di [X.sub.m] [- o +][S.sub.mx], misurazioni di n con un secondo apparato danno
[Y.sub.n] [- o +][S.sub.ny], e così su; poi la somma di tali misurazioni è
dato da:
<veda equazione 1>
bsex222a.gif (167x600)
dove un, b, c....
è costanti; ed il prodotto di così
misurazioni sono <veda equazione 2>
bsex222b.gif (167x600)
dove i, j...
è exponents. In ambo questi casi che è presunto che il
variables X, Y..., è uncorrelated.
Uso di queste formule è diritto-forward. Consideri, per esempio, il
errori in un laboratorio PHU esamina se il termometro ha un errore di [- o +]1[degree]C
(determinò misurare ripetutamente le temperature di e.g.
acqua bollitura
su un periodo di tempo e calcolando poi la deviazione di esemplare) ed il
equilibrio ha un errore tipico di [- o +]2 grams. Then da V di Capitolo, <veda equazione 3>
bsex223a.gif (167x600)
e con valori tipici di [il kg di W.sub.i]=5.000; [il kg di W.sub.f]=4.700; [T.sub.i]=30[degrees]C; [T.sub.f]=100[degrees]C;
[Il kg di M.sub.i]=0.500; [il kg di M.sub.f]=0.150; [il kg di C.sub.i]=0; [il kg di C.sub.f]=0.040; [il kJ/kg di C.sub.w]=18000; e
[C.sub.c]=29000 kJ/kg. Inserting questi valori finti insieme agli errori in
equazione (3) dà <veda equazione sotto>
bsex223b.gif (600x600)
o, come una percentuale <veda equazione sotto>
bsex223c.gif (70x600)
Se un equilibrio con un'il precisione di un grammo è usato invece, poi lo stesso
procedura può essere usata per trovare <veda equazione sotto>
bsex223d.gif (97x600)
Se, in somma, un termometro con una precisione di 0.5[degree]C è usato, il
errore è ulteriore ridotto a <veda equazione sotto>
bsex223e.gif (78x600)
Così, seguendo una procedura semplice come questo (veda referenza (2) per
una discussione più rigida) l'effetto su qualità di dati di livelli diversi
di precisione in alcuni strumenti di laboratorio può essere quantificato.
Se o
non un strumento più preciso e costoso vale la pena può essere poi
directly. deciso In dei casi sarà trovato che il debito di errori
ad un strumento prima trascurato, come un termometro del $5 voglia lontano
vinca il vantaggio potenziale di promuovere un altro strumento, come
un equilibrio.
Fattori altri che dovrebbero essere considerati anche includono la variabilità di
il valore calorifico e contenuto di umidità del combustibile; l'effetto del
lasci senza fiato sull'equilibrio; le differenze nel manico di personale di modo il combustibile,
fuoco, pentole, ed acqua; e molti others. dei quali Un'analisi dovrebbe essere fatta
ognuno di questi fattori ripetendo misurazioni di ognuno su prima un
periodo di tempo per determinare la deviazione di esemplare e compiendo poi un
l'analisi di errore complessiva come il sopra di.
APPENDICE IO:
UNITÀ E CONVERSIONI
Il Sistema Internazionale di Unità (SI) è basato sulle unità elencate in
Proponga 1.
che Tutte le quantità altre sono dedotte arbitrariamente da questi sette
unità elette ed esempi vari sono elencati in Tavola 2. Tavola 3 elenchi
bsex225.gif (600x600)
prefissi comuni usati nel SI system. Table 4 elencano alcuno fisico
costanti in SI units. Table 5 elenchi fattori di conversione comuni tra
bsex2270.gif (600x600)
il sistema di SI e sistema altro di unità.
Per una discussione più completa,
il lettore dovrebbe fare una rassegna referenze (1,2,3-6) da che il seguente
materiali sono estratti.
TABLE 1
Unità Fondamentali Nel Sistema di SI
Quantità di il Nome di il Simbolo di
Lunghezza di misura m
ammassa il chilogrammo di kg
calcola secondo s
ampere di corrente ed elettrico Un
Temperatura di il kelvin di K
numera di particelle
(gli atomi, molecole) la talpa di la talpa di
l'intensità luminosa la candela di cd di
TABLE 3
Prefixes nel Sistema Internazionale di Unità
Moltiplicatore di Symbol Prefisso
[10.SUP.18] E L'EXA DI
[10.SUP.15] P IL PETA DI
[10.SUP.12] T IL TERA DI
[10.SUP.19] G GIGA
[10.sup.6] M mega
[10.sup.3] k il chilo di
[10.SUP.2] H IL HECTO DI
[10.SUP.1] IL DA DI DEKA
[10.SUP.-1] D IL DECI DI
[10.SUP.-2] C IL CENTI DI
[10.SUP.-3] M IL MILLI DI
[10.SUP.-6] [IL MU] MICRO
[10.SUP.-9] N IL NANO DI
[10.SUP.-12] P IL PICO DI
TABLE 4
delle Costanti Fisiche e Fondamentali nel
International Sistema di Unità
Quantità di il Simbolo di il Valore di
Speed di Accenda in un Aspirapolvere c 2.99792x[10.sup.8] il m/s
Stefan-Boltzmann Continuo [il sigma] 5.66961x[10.sup.8] W/[m.sup.2][K.sup.4]
Il K Continuo di Boltzmann 1.380622x[10.sup.-23] J/K
Il Continuo di Avogadro [N.sub.A] 6.022169x[10.sup.2 6] 1/kmol
Gas R Continuo 8314.34 J/kmolK
Il h Continuo di Planck 6.626196x[10.sup.-34] Js
G Continuo e Gravitazionale 6.685x[10.sup.-5] [m.sup.3]/kg[s.sup.2]
l'Accelerazione Gravitazionale g 9.8 m/[s.sup.2]
Unità di e Conversioni
APPENDICE J:
ISTITUZIONI
Istituzioni attivo in selvicoltura tropicale è elencato in referenza (1).
Un
manuale che elenca governativo e nongovernmental gestione di risorsa naturale,
organizzazioni ambientali e relative sono citate come referenza (2).
Un numero di istituzioni altre comportato in ricerca di energia di biomassa e
sviluppo è dato in (3).
Sotto è elencato istituzioni coinvolte con
combustibile sviluppo di stufa efficiente e dissemination. Anche se molti del
organizzazioni più grandi come USAID, le Nazioni Unito, ed il Mondo Depositano denaro
è coinvolto in progetti di stufa in una varietà di paesi, solamente primario
indirizzi sono listed. Questo è né un listato completo né un listato, di
i gruppi più importanti e non dovrebbe essere costruito come così.
che è
semplicemente un listato parziale di istituzioni come era disponibile a Stampa-Time.
Scuse vanno a tutti quelli che sono stati omessi disattentamente; e loro
è richiesto di notificare l'autore così che loro possono essere inclusi in futuro
listati di institutions. attivo Per informazioni supplementari, lettori
debba contattare anche la Fondazione per la Disseminazione di Woodstove.
ACEEE (Consiglio americano per una Energia Economia Efficiente), 1001 Connecticut
Ave., N.W.
seguito 535, Washington D.C. i 20036 Stati Uniti. (l'attn: Howard Geller)
ADEREM (le di acquazzone di Associazione Developpement des Energie l'en di Renouvelables
MAURITANIE) B.P.
6174, Nouakchott, Mauritania.
AIDR (Associazione il de di Internationale Developpement Rurale), 20 si pentono di de
Abbia rapporti, Boite 9, B-1040, Brussels, Belgio.
ARD (Soci in Sviluppo Rurale), 72 Hungerford Terr., Burlington,
Vt. 05401, STATI UNITI.
ASTRA (Centro per la Domanda di Scienza e la Tecnologia a Rurale
Aree), Istituto indiano di Scienza, Bangalore, India 560-012.
ATI (Tecnologia Adatta Internazionale), 1724 Viale di Massachusetts,
N.W., Washington, D.C. 20036, Stati Uniti.
ATOL (la Tecnologia Adatta per Paesi In sviluppo), Blijde Irkomstraat
9, 3000 Leuven, Belgio.
Africare, 1601 Viale di Connecticut N.W., Washington, D.C., Stati Uniti.
Istituto dello Sviluppo della Tecnologia adatto, P.O.
Inscatoli 793, Lae, Papua New
Ghinea.
Aprovecho Institute, 442 Strada di Monroe, Eugenio, Oregon 97402, Stati Uniti.
Associazione il de di Bois Feu, 73 Viale Corot, 13013 Marseille, Francia.
Fondazione di Bellerive, Caso Postale 6, 1211 Ginevra 3, Svizzera.
Beijer Institute, L'Accademia svedese e Reale di Scienza Inscatolano 50005,
S104-05, Stoccolma la Svezia; ed Istituto Scandinavo di Studi africani,
Bohuslaningens, Ab, Uddevalla, Svezia.
Gli Utenti di BioEnergy Trasmette, c/o Istituto Internazionale per Energia e
Sviluppo, 1717 Ave di Massachusetts.
N.W., Washington, D.D. 20036. (l'attn:
Alberto Binger)/P.O.
Inscatoli 1660, Jose in San, Costa Rica. (l'attn: Alvaro Unana).
Fermi Istituto di Ricerca, McDonald l'Università di McGill l'Università, P.O.
Scatola
255, ste.
Anna il de Bellevue, Quebec il Canada H9X 1CO.
CDI (de di Centro Desarrollo Industrial), A.P.
1626, Tegucigalpa, Honduras.
CEAER, il du di Universite Ruanda, Butare il Ruanda; (l'attn:
Prosperi Mpawenayo)
CEES (Centro per Energia e Studi Ambientali); l'Università di Princeton,
Princeton, New Jersey, 08544.
GLI STATI UNITI. (l'attn: Samuele Baldwin, Gautam Dutt, Eric
Larson, Bob Williams).
CERER (de di et di d'Etudes Centrista Recherches sur les Energie Renouvelables)
DE DI UNIVERSITE DAKAR, B.P.
476, Dakar, Senegal.
CEMAT (Centro per Mesoamerican Studies su Tecnologia Adatta), P.O.
Inscatoli 1160 Guatemala.
CICON (DE DI CENTRO IL DE DI INVESTIGACIONES INGENIERIA), CIUDAD UNIVERSITARIA,
Zona 12, Guatemala.
CILSS (Comite Permanent Sotterrare-etats il de Lutte il la di Contre le di dans di Secheresse
SAHEL), EQUIPE ECOLOGIE-FORETS, B.P.
7049, Ouagadougou, Burkina Faso.
CISIR (Ceylon Institute per Ricerca Scientifica ed Industriale), P.O.
Scatola
787, 363 Bauddhaloka Mawatha, Colombo 7, Sri Lanka.
CORT (Consorzio su Tecnologia Rurale), E-350, Nirman Vihar, Delhi 11092
L'India
CRES (Centro Regional Energie Solaire), B.P.
1872, Bamako, Mali.
CWS (Servizio del Mondo della Chiesa), B.P.
11624, Niamey Niger (l'attn: Ralph Royer);
B.P. 3822 Dakar, il Senegal (l'attn:
Lionel Derenoncourt).
Centro per la Tecnologia di Sviluppo, Reparto della Tecnologia e Creatura umana
Affari, l'Università di Washington, Luigi di Via Missouri i 63130 Stati Uniti.
(l'attn:
Robert P. Morgan)
Concentri per lo Studio di Energia e Risorse Naturali, Universidad Catolica
Madre Y Maestra, los di de di Santiago Caballeros, Repubblica Domenicana
Centro per Ricerca di Energia, Ufficio Nazionale per Scientifico e Tecnico
Indaghi, Yaounde, Cameroon.
Centro National Alternative delle Energie del des, BP 199, Nouakchott, Mauritania.
Centro National il de Productivite, B.P.
811 Conakry, Ghinea.
Istituzioni
Tecnica centrista Forestier Tropical, 45 bis, la di de di viale Belle Gabrielle,
94130 Nogent-sur-Marne, Francia.
Reparto di Ingegneria chimico, il Bangladesh l'Università di Scienza e
La tecnologia, Dacca 2, Bangladesh.
DHV Ingegneri Consulente, P.O.
Inscatoli 85, 3800 Ab Amersfoot, L'Olanda
(l'attn:
Gerhard trasporta con furgone de Rhoer).
Reparto di Sviluppo di Comunità, Banjul Il Gambia (l'attn:
Bai
Bojang); Reparto di Selvicoltura, N.ro 5 Marina, Banjul Il Gambia (l'attn:
Bymaas Taal).
DIAN DESA, P.O.
Inscatoli 19 Bulaksumur, Yogyakarta Dij, Indonesia.
Consiglio d'amministrazione di Ricerca, N.W.F.P.
L'università di Pianificare e la Tecnologia,
Peshawar, il Pakistan (l'attn:
I.H. Scià).
CEE (Comunità Economica europea); il Consiglio d'amministrazione Generale per Energia; la Commissione
delle Comunità europee; si Penta di de la Loi 200; B1049 Brussels,
Il Belgio.
E/DI (Sviluppo di Energia Internazionale), 1015 18 Strada, N.W.
Seguito 802,
Washington, D.C. 20036.
GLI STATI UNITI.
Earthscan, 10 Percy W1P ODR Stradale, Londinese, Regno Unito.
Centro di est-ovest, Istituto dei Sistemi della Risorsa, 1777 Strada di Est-ovest
Honolulu, Hawaii, 96848 Stati Uniti.
Contatto: Smith di chiesa
Eglise Lutherienne Malgache, Foibe Fampandrosoana, Dipartimento di Sviluppo
Antsirabe, Madagascar.
Gruppo della Ricerca dell'energia, Università di Carleton, C.J.
MacKenzie Costruendo, Stanza
218, colonnello Di Passeggiata Ottawa K1S il 5B6 Canada.
Istituto della Ricerca dell'energia, l'Università di Capo Città, Borsa Privata, Rondebosch
7700, Africa meridionale.
Risorse di energia Raggruppano, l'Università di California, Rm.
100, Bldg. T-4,
Berkeley, California 94720, Stati Uniti.
Unità di energia, Ministero dell'Agricoltura Inscatola 30134, Lilongwe 3 Malawi.
Centro di Studi ambientale, Wright l'Università Statale, Dayton, Ohio 45435
GLI STATI UNITI. (l'attn:
Legno di Timothy).
FUNDAEC, Apartado Aereo 6555, Cali, Colombia.
Istituto della Ricerca della selvicoltura di Malawi, P.O.
Inscatoli 270, Zomba, Malawi
Fondazione per la Disseminazione di Woodstove, Korte Jansstraat 7, 3512 GM
Uttrecht, l'Olanda.
(l'attn: Annuncio Hordijk)
Cancello (il tedesco Cambio di Tecnologia Adatto) P.O.
Inscatoli 5180. D6236
Eschborn 1, la Germania Ovest; Veda GTZ.
GRET (de di Groupe le Recherche et d'Echanges Tecnologie), 34 si pentono di Dumont
d'Urville 75116 Parigi, Francia.
GRUEA (de di Groupe il des di Recherche Utilisations des Energie Alternative),
De di Universite Burundi, Faculte des Scienze, B.P.
2700, Burundi
GTA (Grupo Tecnologia Appropriada) Apartado 8046, Panama 7, Panama.
GTZ, (Deutsche Geseltschaft fodera di pelliccia Technische Zusammerenarbeit), Postfach
5180, Dag-Hammerskjoldweg 1 D-6236 Eschborn 1, Germania Ovest.
Missione di Selvicoltura tedesca (la Missione Forrestiere Allemand), BP 13, Ouagadougou
Burkina Faso.
Guangzhou Institute di Conversione di Energia, Accademia cinese di Scienze, 81
La Strada di martire, Guangzhou, Cantone, la Repubblica di Persone di Cina
IBE (INSTITUT L'ENERGIE DI DE DI BURKINABE), BP 7047, OUAGADOUGOU, BURKINA FASO
ICAITI, Apartado Postal 1552 il la di Avenida Reforma 4-47, Zona 10, Guatemala
Il Guatemala (l'attn:
Marco Augusto Recinos).
IDRC (Centro della Ricerca dello Sviluppo Internazionale), Inscatoli 8500, Ottawa
Ontario, il Canada K1G 3H9
IIED, Istituto Internazionale per Energia e Sviluppo 1717 Massachusetts
Viale, N.W., Washington, D.C. 20036.
INE (Instituto il de di Nacional Energia), Italia N.ro 438 y mariana de jesus,
Quito, Ecuador
ITDG (Gruppo dello Sviluppo della Tecnologia Intermedio), 9 Re Street, Londra
WC2E 8HN, Kingdon Unito (l'attn:
Yvonne Shanahan).
Esso il Potere (Potere di Tecnologia Intermedio, Ltd.), Mortimer Hill, Mortimer
Leggendo, Berkshire RG7 3PG Regno Unito.
IUFRO (Fuelwood Produzione Informazioni Rete), Un-1131, Vienna, Austria.
(l'attn: Oscar Fugalli).
Du di Institut Sahel, BP 1530, Bamako, Mali
De di Instituto Energia, Accademia di Scienze, Casilla 5279, La Paz, Bolivia.
INSTITUTO IL DE DI MEXICANO TECNOLOGIAS APROPRIADAS SC, FARALLONES 60-B, COL.
DE DI ACUEDUCTO GPE., C.P.
07270, Apdo. Postale 63-254, 02000 Messico, D.F.
Istituzioni
Instituto il de di Nacional Investigacao Tecnologica, C.P. 185, Praia, Capo
Verde.
Instituto il de di Tecnologico il Costa Rica, il de di Centro Informacion Technologica,
Apartado 159, Cartago, Costa Rica.
Istituto della Ricerca del Riso internazionale, P.O.
Inscatoli 933, Manila, Filippine.
KENGO (Energia di Kenia l'Associazione di Organizzazione Non-governativa), P.O.
Scatola
48197, Nairobi.
Il Kenia Consiglio Nazionale per Scienza e la Tecnologia, Inscatoli 30623, Nairobi.
LESO (D'ENERGIE DI LABORATOIRE SOLAIRE), B.P.
134, Bamako, Mali.
Voor di Laboratorium l'en di Koeltechnik Klimaatreling Katholieke Universiteit,
3030 Heverlee, il Belgio (l'attn:
DE DI G. LEPELEIRE).
Mazingiri Institute, P.O.
Inscatoli 14550, Nairobi, Kenia.
Ministero di Energia, P.O.
Inscatoli 2256, Edifici Statali, Suva il Fiji (l'attn:
Jerry Richolson).
Ministero di Energia, Governo del Kenia, P.O.
Inscatoli 30582, Nairobi, Kenia.
Ministero di Affari Stranieri, Sezione Per Ricerca e la Tecnologia P.O.
Inscatoli 20061, 2500 EB Il Hague, Il Netherlands. (l'attn:
Joan Boer)
Ministero di Scienza e la Tecnologia, Reparto di Energia Non-convenzionale
Fonti, Governo dell'India, C.G.O.
Blocco complesso No.14, Lodi Road, Nuovo
Delhi, 110 003.
NAS/BOSTID; Accademia Nazionale di Scienze, Abbordi su Scienza e la Tecnologia
in Sviluppo, Stanza JH-213, 2101 Viale di Costituzione N.W., Washington,
D.C. I 20418 STATI UNITI.
OECD Club il du Sahel, 2 si pentono di Andre Pascal, 75775 Cedex di Parigi la 16 Francia.
OLADE (Organizzazione di Energia latinoamericana), Casilla 119-un, Quito, Ecuador.
ONERSOL (de di Ufficio 1'Energie Solaire), B.P.
621, Niger.
L'OXFAM-America, Inc. 115 Broadway, Massachusetts di Boston, Stati Uniti.
Corpo di pace, 806 Viale di Connecticut, N.W.
Washington, Stati Uniti di D.C..
Projet Atri Nazionali Ameliores, B.P.
296, Niamey, Niger (l'attn: Issaka
Hassane).
Rifusione (Centro di Ricerca per scienza applicata e la Tecnologia) Tribhuvan
L'università, Kirtipur, Kathmandu, Nepal.
Trattenga, (Tecnologia di Energia Rurale e Rete di Innovazione) Polizza di Scienza
Indaghi Unità, Mantell Costruendo, Università di Sussex, Falmer, Brighton
BN1 9RF, Regno Unito.
Centro dell'Innovazione delle Industrie rurale, Inscatoli 138, Kanye, Botswana.
Ripari gli Atri di Des Ameliores, Jeunesse Canada Monde 4824 Cote des Neiges,
Montreal, Quebec il Canada H3V 1G4.
SKAT (Centro svizzero per la Tecnologia Adatta), Varnbuelstr.
14, Ch-9000
San Gallen, Svizzera.
SIDA (Autorità di Sviluppo Internazionale svedese), Birgir Jaris Gatan 61,
Stoccolma di S-10525, Svezia.
Istituto di Sarvodaya, Palletalawinna, Katugastota, Kandy, Sri Lanka.
Ripari Nationale Projet Atri Ameliores, il de di Ministere 1'Environnement et
TOURISME, B.P.14, OUAGADOUGOU, BURKINA FASO.
Silveira House, P.O.
Inscatoli 545, Harare, Zimbabwe.
De di Societe Vulgarisation du Atrio Ameliore, 985 de di Albergo Ville, Montreal
Quebec, H2X 3A4, Canada.
Somali Comitato Nazionale per Energia Alternativa, c/o La Fonderia, P.O.
Inscatoli 1411, Mogadishu il Somalia (l'attn:
Ali Dahir).
TATA Energia Ricerca Istituto, Bombay House, 24 Homi Mody Strada, Bombay
400-023.
TERI Field Unità di Ricerca, c/o Sri Aurobinda Ashram, Pondicherry 65002
L'India (l'attn:
C.L. Gupta).
Attrezzo, Attrezzo di Stichting, Mauriskade 61a, Amsterdam, L'Olanda.
UNDP (Programma dello Sviluppo delle Nazioni Unito), una Piazza di Nazioni Unito, Nuovo
York, N.Y.
10017
UNIDO (Nazioni Unito Organizzazione di Sviluppo Industriale), Lerchen Felder
STRASSE 1, P.O.
Inscatoli 707, Un-1070 Vienna, Austria.
UNFAO (Cibo di Nazioni Unito ed Organizzazione di Agricoltura), delle di Via Termi
di Caracalla, 0100 Roma, Italia
UNEP (Programma dell'Ambiente delle Nazioni Unito), P.O.
Inscatoli 30522, Nairobi, Kenia.
UNICEF:
L'Africa orientale Ufficio Regionale, P.O. Inscatoli 44145, Nairobi, Kenia.
Universidad Nacional l'Autonoma De Messico, il de di Facultad Ciencias, Departemento
de Fisica (3er piso) Ciudad Universitaria 04510, Messico, D.F.
(l'attn:
MARCO A. MARTINEZ NEGRETE)
Ufficio di USAID di Polizza e Progettando, Alloggi 3887, Washington D.C. i 20523 Stati Uniti
Ufficio di USAID di Energia, DS/ST Room 306 SA-18, Washington, D.C. 20523, Stati Uniti
Ufficio di USAID del Sahel, AFR/SFWA Room 3491, Washington D.C. i 20523 Stati Uniti
Università di Dar Es Salaam, Scuola di Selvicoltura, P.O.
Inscatoli 643, Morogoro
Il Tanzania, (l'attn:
R.C. Ishengoma); Facoltà of' Pianificando, P.O. Inscatoli 35169
Dar Es Salaam, il Tanzania (l'attn:
Simon Nkonoki).
Università di Khartoum, c/o DSRC, P.O.
Inscatoli 321, Khartoum il Sudan (l'attn:
Edwin Hunley).
VITA (Volontarii in Assistenza Tecnica), 1815 nord la Strada di Lynn, Seguito
200, P.O. Inscatoli 12438, Arlington Virginia i 22209-8438 Stati Uniti.
Industrie di villaggio Programmano, P.O.
Inscatoli 464, Gaborone, Botswana.
Servizio dell'Industria del villaggio, P.O.
Inscatoli 35500, Lusaka, Zambia
Volontarii in Asia, Inscatoli 4543, Stanford CA i 94305 Stati Uniti
Gruppo della Stufa del legno, T.H.E.
Eindhoven, Università di Tecnologia, W&S, P.O.
Inscatoli 513, 5600 MB Eindhoven, L'Olanda.
Banca di mondo, Scienza ed Unità di Tecnologia la Stanza E1036, 1818 Strada di H N.W.,
Washington, D.C. 20433, Stati Uniti.
Banca di mondo, Reparto di Energia la Stanza D434, 1818 Strada di H N.W., Washington,
D.C. 20433, STATI UNITI.
Banca di mondo, Divisione dell'Accertamento dell'Energia la Stanza D446, 1818 Strada di H N.W.,
Washington, D.C. 20433, Stati Uniti.
Centro dell'Ambiente del mondo, 605 terzo Viale, 17 Pavimento, New York, N.Y.
I 10158 STATI UNITI.
Risorse di mondo Istituiscono; 1735 Viale di New York, N.W., Washington, D.C.
20006.
ISTITUZIONI DI PAESE
L'Austria:
IUFRO; UNIDO
Il Bangladesh:
Reparto di Ingegneria chimico
Il Belgio:
ATOL; AIDR; CEE; IL VOOR DI LABORATORIUM L'EN DI KOELTECHNIK KLIMAATRELING
La Bolivia:
De di Instituto Energia
La Botswana:
Centro dell'Innovazione delle Industrie rurale; Programma delle Industrie del Villaggio
Burkina Faso:
CILSS; IBE; il Servizio Nationale Projet Atri Ameliores
Burundi:
CRUEA
Cameroon:
Centro per Ricerca di Energia
Il Canada: Fermi Istituto di Ricerca; Gruppo della Ricerca dell'Energia; IDRC; il Servizio Des
Atri di Ameliores; il de di Societe Vulgarisation du Atrio Ameliore.
Il Capo Verde:
Instituto il de di Nacional Investigacao Tecnologia
Cina:
Guangzhou Institute di Conversione di Energia
La Colombia:
FUNDAEC
Il Costa Rica:
Gli Utenti di BioEnergy Trasmette; Instituto il de di Tecnologico il Costa Rica
Repubblica Domenicana:
Concentri per lo Studio di Energia e Risorse Naturali
L'Ecuador: INE; OLADE
Il Fiji:
Ministero di Energia
La Francia:
Associazione il de di Bois Feu; Tecnica Centrista Forestier Tropical;
GRET; OECD Club il du Sahel;
Gambia:
Reparto di Sviluppo di Comunità
La Germania:
Cancello; Missione di Selvicoltura tedesca; GTZ
Il Guatemala:
CEMAT; CICON; ICAITI
Ghinea:
Centro National il de Productivite
Il Honduras: CDI
L'India: ASTRA, CORT; Ministero di Scienza e la Tecnologia; l'Energia di TATA
Research l'Istituto; TERI Campo Ricerca Istituto
L'Indonesia:
Dian Desa
L'Italia: UNFAO
Il Kenia: KENGO; il Kenia Consiglio Nazionale per Scienza e la Tecnologia; Mazingiri
Institute; UNEP; UNICEF
Il Madagascar:
Eglise Lutherienne Malgache
Malawi:
Unità di energia; Istituto della Ricerca della Selvicoltura
Il Mali: CRES; IL DU DI INSTITUT SAHEL; LESO
Il Mauritania:
ADEREM; Centro National Alternative delle Energie del des
Il Messico:
Instituto il de di Mexicano Tecnologias Apropriadas; Universidad
Nacional l'Autonoma De Messico
Il Nepal: RIFUSIONE
L'Olanda:
DHV Ingegneri Consulente; Fondazione per la Disseminazione di Woodstove;
Ministero di di Affari Stranieri; l'Attrezzo; Gruppo della Stufa del Legno
Ghinea Nuova:
Istituto dello Sviluppo della Tecnologia adatto
Niger: CWS; ONERSOL; Projet Atri Nazionali Ameliores
Il Pakistan:
Consiglio d'amministrazione di Ricerca
Panama: GTA
Il Filippine:
Istituto della Ricerca del Riso internazionale
Il Ruanda: CEAER
Il Senegal:
CERER; CWS
Il Somalia:
Somali Comitato Nazionale per Energia Alternativa
L'Africa meridionale:
Istituto della Ricerca dell'energia
Lo Sri Lanka:
CISIR; SARVODAYA
Il Sudan:
Università di Khartoum
La Svezia:
Beijer Institute; SIDA
Switzlerland:
Fondazione di Bellerive; SKAT
Il Tanzania:
Università di Dar Es Salaam
Regno Unito:
Earthscan; ITDG; Esso il Potere; Trattenga
Stati Uniti dell'America:
AFRICARE; ACEEE; ATI; APROVECHO; ARD; BIOENERGY
Gli Utenti di Trasmette; Centro per la Tecnologia di Sviluppo; CEES; l'Est-ovest
Center; E/DI; Gruppo delle Risorse dell'Energia; Centro di Studi Ambientale;
IIED; NAS BOSTID; Oxfam; Corpo di Pace; UNDP; USAID; Volontarii In Asia;
VITA; Banca di Mondo; Centro dell'Ambiente del Mondo; Istituto delle Risorse del Mondo
Lo Zambia:
Servizio dell'Industria del villaggio
Lo Zimbabwe:
Silveira House
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Scelte
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Se i fuelwood totali richiedono (dato dalla popolazione di villaggio, P
calcola la richiesta per persona, D) sia messo uguale al totale rinnovabile
Il fuelwood di approvvigionano (dato dalla produttività di biomassa media per area
calcola l'area disponibile per produzione di biomassa boscosa - - e questa area
is dato crudamente dall'area di terra totale, [pi][R.sup.2], meno per che quell'ha avuto bisogno
mozza produzione uguale a popolazione, P i tempi le necessità di terra agricole
per persona, Un).
Thus, <veda equazione sotto>
bsex249.gif (108x600)
La distanza di raccolta media sarà verso la frazione di
R che circoscrive metà l'area di raggio R, o 0.707R. More
dettagliò le correlazioni possono essere sviluppate come desiderato, incluso variabile
Le produttività di biomassa di , inefficienze in raccolta di biomassa e
fattori altri.
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Globali afforestano biomassa growth 5X[10.sup.4]
energia di Globale consumption 1X[10.sup.4]
consumption di vood di Globale lX[10.sup.3]
fuelwood Globale consumption 5x[10.sup.2]
(*) 1 GW = 1 miliardo watt del potere.
Reference (10)
Stime più recenti di legno combustibile consumo serie da rudemente 7% (6)
a 14% (20) di energia globale consumption. Thus, il consumo di fuelwood
valori presentati nella Tavola sopra di indicano solamente la magnitudine di uso.
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Forest Scorta Crescente
[M.SUP.3]/CAPITA
L'Africa di 92
L'America di , nord 179
America di , 50 Centrale
America di , 428 Meridionale
L'Asia di 17
L'Europa di 27
L'URSS DI 310
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Reducing Fattori per Convertire Legno Accatastato
A Contenuto di Legno Solido
Riducendo
Type la Classe di Factor
Legno soffice grande, arrotondi, e 0.80 diritto
Il mezzo di divise biglietti d'alloggio per militari, lisci e straight 0.75
Il mezzo di divise biglietti d'alloggio per militari, 0.70 storto
legna da ardere piccola, rotonda 0.70
Legno duro biglietti d'alloggio per militari di divisione grandi, lisci e straight 0.70
biglietti d'alloggio per militari di divisione grandi, 0.65 storto
legna da ardere rotonda e piccola, lisci e straight 0.65
legna da ardere rotonda e piccola, 0.55 storto
Rami /
Small di twigs di legna da ardere di rotonda, 0.30-0.45 storto
Sottobosco legna da ardere di rotonda e piccola, crooked 0.15-0.20
Referenza (13)
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La Produzione di di Residui di Raccolto da Raccolti di Cereale
in Paesi In sviluppo
Crop Yield Residuo Produzione
tons/ha-year Metrico tons/ha-anno Metrico
Range Range Media Media
Riso di 0.7-5.7 2.5 1.4-11.4 5.0
Grano di 0.6-3.6 1.5 1.1-6.1 2.6
0.5-3.7 Giallo 1.7 1.3-9.3 4.3
Sorgo di 0.3-3.2 1.0 0.8-8.0 2.5
Orzo di 0.4-3.1 2.0 0.7-5.4 3.5
Miglio di 0.5-3.7 0.6 1.0-7.4 1.2
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Manure Produzione di Animali di Donesticated
Animal tons/head-anno Metrico
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Cavalli di , asini 0.75
Pigs 0.3
Sheep, capre 0.15
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Percento di di
Total il from W/cap
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Botswana Matsheng 523 Bianco, 1979
BURKINA FASO RANGA 285 ERNST, 1978
CAMEROON NGAOUNDERE 571 VENNETIER, 1979
CHAD N'DJAMENA 1395 BERTRAND, 1977
Cina di Peipan 87 666 Makhijani, 1975
Il Congo di Brazzaville 428 Gilbert, 1978
Etiopia Addis Ababa 333 FRIDA, 1980
India Pura 96 285 Reddy, 1979
INJAMBAKKAM 95 159 MURUGAPA..., 1981
PEMMADAPALLE (*) 97 112 BOWONDER, 1985
KHURPATAL 233 L'ET DI SINGH.
al., 1979
BHALUTIA 275 L'ET DI SINGH.
al., 1979
UNGRA 95 285 RAVINDRANATH, 1980
L'Iran di Semnan 571 Vojdani, 1978
Il Kenia di Machakos 476 Mutula, 1979
Lesotho Malefiloane 98 260 Best, 1979
Il Mali di Deguela 241 Caude, 1977
SANZANA 349 CAUDE, 1977
BAMAKO 713 BERTRAM, 1977
Il Mauritania di Nouakchott 713 FRIDA, 1980
Messico Arango 33 412 Makhijani, 1975
Nepal Hill 97 349 Hughart, 1979
Niger Niamey che 400 Tagliano, 1979
NIAMEY 136 BOUREIMA, 1982
Nigeria Batawagara 99 476 Makhijani, 1975
KANO 571 GRUT, 1973
IBADAN 381 AY, 1978
Ruanda Nyarugenge (* * ) 81 1617 Gatera, 1978
Senegal Dakar (* * ) 698 Alto, 1974
Sierra Leone Waterloo 571 Cline-Cole, 1979
Lo Sri Lanka di Anuradhapura 168 Bialy, 1979
Sudan Khartoum (* *) 856 FRIDA, 1980
Il Tanzania di Bundilya 680 Nkonoki, 1984
Il Togo di Lome 174 Grut, 1971
(*) cottura Nazionale solamente.
(* *) il Carbone.
References compilò primariamente e più completamente documentò da (20).
dati Supplementari da referenze (21,22,61,147B,147C)
147B. B. BOWONDER, N. PRAKASH RAO, B. DASGUPTA, S.S.R.
Prasad, Uso di " Energia
Nelle Otto Comunità Rurali In India ", Sviluppo di Mondo, V.13, N.12
PP.1263-1286, 1985.
147C. Banca di mondo, " Bolivia:
Problemi e Scelte In Il Settore " di Energia,
UNDP/WB Energia Settore Accertamento Programma, Rpt.
4213-BO, aprile 1983.
148.
Power il Consumo per Paesi In sviluppo e Selezionati, 1981
Total la Frazione di Total Frazione
Paese GW il from di Country GW da
Biomassa di la Biomassa di
Angola 3.4 il 72% Belize 0.2 57
di Benin 1.3 89 Rica di Costa 1.8 33
Burkina Faso 2.2 la 91 Cuba 19.
35
Burundi 0.3 76 Domenicano
CAMEROON 6.1 40 REPUBLIC 3.3 29
African centrale El Salvador 2.1 53
Repubblica di 0.9 il 90 Guatemala di 5.4 71
Chad 2.4 il 96 Haiti 1.9 83
di Etiopia 8.2 90 Honduras 2.3 64
Gabon 1.3 il 31 Messico 121.
3
di Gana 3.6 63 Nicaragua 1.7 52
Ghinea 1.4 72 Panama di 2.4 29
Ghinea-Bissau 0.2 77 di Bolivia 3.6 44
Coast d'avorio 3.4 65 Brazil 153. 44
di Kenia 10.8 81 Colombia 33.
41
di Liberia 2.0 65 Ecuador 6.8 26
di Madagascar 2.4 76 Paraguay 1.8 73
di Mali 1.1 il 84 Perù 12.
12
di Mauritania 0.5 42 Uruguay 3.0 20
di Mauritius 0.8 65
di Mozambico 4.5 80 Afghanistan 3.0 72
NIGER 1.1 79 BANGLADESH 7.1 45
La Nigeria 46.
64 di Birmania 9.7 78
di Ruanda 1.7 95 Cina (* ) 580.
9
di Senegal 1.8 42 Kampuchea 1.4 99
Sierra Leone 2.7 la 89 India 196.
36
di Somalia 0.7 38 Indonesia 77. 56
Il Sudan 12.
87 Repubblica di
Il Tanzania 12.
93 KOREA 72.
29
di Togo 0.5 34 di Nepal 4.3 96
di Uganda 1.7 83 Pakistan 24. 27
di Zaire 4.5 58 Philippines 26.
38
di Zambia 3.7 45 Sri Lanka 3.8 60
di Zimbabwe 6.4 40 Thailand 27.
44
Referenza (65); (*) la Referenza (20) valuta la frazione come 29%.
149.
più precisamente, in una prova su undici specie crescente veloce il volumetric
la gravità del carbone, Y fu trovata essere riferita tipicamente a
la gravità specifica dell'aria legno asciutto, X dall'equazione (14)
Y = 0.575X - 0.069
La gravità di volumetric è il peso di un volume di materiale, incluso
legge attentamente fra, comparato al peso di un volume equivalente di acqua.
Questo sarà contrapposto con gravità specifica dove legge attentamente spesso non è
contato come parte del volume, solamente il materiale stesso è.
150.
nel quale Questa analisi prima è stata pubblicata:
T. S. Legno e S.
Baldwin, " Fuelwood ed Uso di Carbone in Paesi In sviluppo, " Annuale
Review di Energia, V.10 (1985), pp.407-429.
151.
Barnard, Geoffrey e Lars Kristoferson, Residui Agricoli Come Combustibile
In Il terzo Mondo, Earthscan, Istituto Internazionale per Ambiente
e Sviluppo, Programma delle Informazioni dell'Energia Rapporto Tecnico No.4,
Londra di , 1985.
152.
Foley, Gerald, Combustibile di " Legno e Richieste di Combustibile Convenzionali In Il
Mondo " In sviluppo, AMBIO, V.14, N.4-5, pp.253-258, 1985.
153.
Baldwin, Samuele, Howard Geller, Gautam Dutt, e N.H.
Ravindranath,
" Improved Woodburning Cookstoves:
Segnali del Successo ", AMBIO, V.14, N.4-5
PP.280-287, 1985.
154.
Energia Problemi e Scelte In Trenta Paesi In sviluppo, il Mondo di UNDP
Bank Energia Settore Accertamento Programma, Rapporto N.ro 5230, agosto 1984.
155.
Foley, Gerald e Geoffrey Barnard, Fattoria e Selvicoltura di Comunità
Earthscan, Istituto Internazionale per Ambiente e Sviluppo
Energia Informazioni Programma, Rapporto Tecnico No.3, Londra, 1984.
156.
Foley, Gerald, Carbone che Fa In Paesi In sviluppo, Earthscan
Istituto Internazionale per Ambiente e Sviluppo, Energia
Informazioni Programmi, Rapporto Tecnico No.5, Londra, gennaio 1986
157.
Notes per Proporre 19.
(un) Referenza 48;
(b) Referenza 134;
(c) Referenza 133. Noti che 11.8 [m.sup.3]/ha-yr è un prodotto alto comparato a
those frequentemente osservò, ma è solamente una frazione piccola di quello che deve
è conseguibile.
Un incremento annuale di 11.8 [m.sup.3]/ha-yr ad un specifico
La gravità di di 0.8 è equivalente ad una percentuale di cattura di energia di 0.5 W/[m.sup.2]; o
con un'insolazione media di 250 W/[m.sup.2], una percentuale di conversione di energia di
solo 0.2%.
La ragione, in parte per tali prodotti bassi la mancanza è di
Contributi di come fertilizzanti propriamente applicati ed irrigazione, o semplicemente
scelta di specie povera per le condizioni locali.
Prodotti approssimati per il Sahel africano e Dell'ovest (1981-1983) è dato in
la Tavola sotto.
Legno Produzione e Produce Nel Sahel
Cost al Prodotto di
ESTABLISH (*) $/HA RAINFALL [M.SUP.3] /HA-YR
Plantations commerciale 630-1000 600 mm 1.5-3.0
800 MM 3.0-5.0
1000 MM 6.0-10.0
Villaggio Woodlots 150-388 1.5-3.0
Forest Naturale e maneggiato 80-150 0.5-1.5
(*) La nota che ricorrente costa are non incluso qui ma medierà
forse $100/ha-yr per piantagioni commerciali e meno per l'altro
Scelte di .
Referenza (138)
(d) Referenza 24
(e) Referenza 136
(f) Referenza 137
(G) SHUKLA, K.C. e J.R. Hurley, Sviluppo di Un Minimo Efficiente [NO.sub.x]
Serie di Benzina Nazionale Cuoco Top, Istituto della Ricerca della Benzina, Chicago, Illinois
1983. Noti che questo avanzò stufa di benzina ha efficienze di 70%
ma non è ancora commercialmente disponibile.
See anche W.F. Sulilatu e C.E.
Krist-sputi, " Il Metallo di Tamilnadu
Stove " in Da Disegno a Cucinando, Referenza III-35.
(h) Referenza 139
(i) Veda Capitolo VI, Carbone Coltiva in serra riscaldata, e Cita therein.
(j) Veda V di Capitolo, Tavola V-1.
(k) Veda (g) e (j), anche veda Referenza la Nota di III-18. che lato da lato
esamina in (g) mostrò stufe di legno con efficienze termali di 49-54%
ed un bruciatore di benzina naturale nella stufa stessa che ha un'efficienza di
54%. Comunque, controlli del bruciatore di benzina naturale sarà piuttosto
migliore che di un fuoco di legno.
(1) Consegnò Energia è che che è assorbito dalla pentola per cucinare
il cibo.
CAPITOLO DI III
1.
Geller, S. di Howard e Gautam S. Dutt.
" Misurando Cucinando Economia " di Combustibile
in Esami del Combustibile del Legno, pp. 147-172. Veda ref II-19.
2.
See la Referenza II-80.
3.
Geller, Howard S. " Combustibile Efficienza e Spettacolo di Tradizionale e
Cookstoves " Innovativo, nel Calore di Legno Per Cucinare Eds.
K. KRISHNA
Prasad e P. Verhaart, Bangalore:
Accademia indiana di Scienze, pp.
119-139.
Geller, Howard S. " Cooking nell'Area di Ungra:
Alimenti Efficienza, Energia
Perdite di , e le Opportunità per Ridurre il Consumo " di Legna da ardere, Biomassa,
V. 2, 1982, PP. 83-101.
4.
Dunn, P.D.; Samootsakorn, P.; e Joyce, N. " Lo Spettacolo di tailandese
Carbone Stufe ". in Calore di Legno per Cooking (Ibid.), pp.
107-118. Veda
anche Dunn, P.D.; Samootsakorn, P.; e Joyce, N. " Il tailandese Tradizionale
Fornello " di in Energia da Bionamass, 2 Conferenza Internazionale su
Biomassa di , Eds. A. Strub, P. Chartier, e G. Schleser, Londra:
Applicato
Scienza Editori, pp. 748-752.
5.
Prasad, K. Krishna ed Ernst Sangen (Eds.)
Aspetti tecnici Di
Woodburning Cookstoves, Woodburning Stufa Gruppo, Università di Eindhoven
della Tecnologia; e Divisione della Tecnologia per Società, Apeldoorn, Il
L'Olanda di . Settembre 1983.
6.
Calculated da dati di test di cottura controllato in Yameogo, Bussmann,
Simonis, e Baldwin, referenza II-80.
7.
Il guadagno di calore della pentola su un fuoco aperto da trasferimento raggiante può essere
direttamente extimated esaminando lo spettacolo di sultipot massiccio
coltiva in serra riscaldata con cambiali eccessive. In tali stufe, trasferimento raggiante
non cambia ma convective scaldano trasferimento è ridotto grandemente come il
fiammeggia e benzine calde sono tirate poco fuori il retro della stufa con
o nessun contatto con la prima pentola. PHU tipico per la prima pentola in
tali stufe sono 12 percento (Kaya 2 in Yaneogo, Bussmann, Simonis e
Baldwin, Referenza II-80). Alternativamente, il trasferimento raggiante può essere
valutò usando direttamente la legge di Stefan-Boltzmann e fattore di vista
tra il firebed e mette in vaso come discusso in Appendice il Modello di C.
Calcoli di altrove (Bussmann, P.J.T.; Visser, P.; e Prasad, K.
Krishna, Fuochi " Aperti: Esperimenti e Teoria ".
pp. 155-188 in Legno
Heat per Cucinare (Ibid) ref 3) valuti il trasferimento di calore raggiante
da solo dare conto di approssimativamente 10 percentuale di PHU aguzza del termale
L'efficienza di di una pentola su un fuoco aperto.
Il valore 17% efficiancy per un fuoco aperto è scelto qui per corrispondere
per esaminare dà luogo al campo, ref 6. Questo valore può essere più alto se bene
proteggè dal vento, o abbassa se esposto al vento.
8.
SAITH, ET AL. Referenze II-107 ad II-112.
9.
Eckert, E.R.G, e Drake, M. di Robert, Analisi di Jr. di Calore e Massa
Transfer, New York: McGraw-collina, 1972, 806 pp.
10. GOLLER, H.S.
e G.S. Dutt, " Misurando Cucinando Economia " di Combustibile, in Legno
Fuel gli Esami, Veda Ref. II-19.
11. Geller, S. di Howard; Leteemane, Bai; i Poteri, Theresa A.m.; e Sentle,
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12. Ashworth, H. di John L'Adattamento di Tecnologia Passi di Process: Preso a
Transform i BRET Metallo Stufa Prototipi in Finito Commerciale
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Associates in Sviluppo Rurale, giugno
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L'India di : ASTRA, Istituto indiano di Scienza, 45 pp.
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Stove per Cucinare in Aree Rurali, Bangalors, India:
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17.
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Veda ref 5.
29. Comunicazione personale con Smith di Chiesa, 1984.
30. Calcolare il valore calorifico della biomassa bagnata per il diverso
Umidità di definizioni contente, tavole come disegnato sotto può essere sviluppato
dove è 2575 kJ/kg l'energia per evaporare acqua da 25[degrees]C.
Legno Umidità Contenuto
Measured su un
Basis Asciutto Base Bagnata
Umidità di Contento 30% 30%
Legno Asciutto ed Equivalente per kg di Biomassa 1.0 kg 0.7 kg
Water Contenuto per kg di Biomassa 0.3 kg 0.3 kg
Total, legno asciutto ed equivalente più acqua 1.3 kg 1.0 kg
Energia Lorda per kg di Biomassa 18 MJ 12.6 MJ
Meno Energia per Evaporare Acqua
per kg Biomassa Asciutta 17.227 kJ 11.827 kJ
Net Energia per kg Biomassa Bagnata 13.252 MJ 11.827 MJ
31. Shelton, Jay. L'Enciclopedia di Woodburners, Waitsfield, Vermont:
Vermont Incroci Stampa, nona stampa, 1979, 126 pp.
32. STEVENS, W.C.
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33. PRASAD, K. KRISHNA; SANGEN, E.; VISSER, P. " WOODBURNING COOKSTOVES "
In Anticipi Tn Calore Trasferimento, Eds., James P. Hartnett e F. di Tommaso
IRVINE, JR. Volume 17, pp. 159-317, Stampa accademica, N.Y.
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34.
Ouedraogo, Issoufou; Yameogo, Georges; e Baldwin, Samuele. Laboratorio Esamina di
Fired Clay ed Uno-pentola di Metallo le Stufe di Chimneyless, IVE/CIIAS/VITA
febbraio 1983. Disponibile da VITA.
35.
Krist-sputi, C.E., " La Qualità di Combustone delle Stufe di Carbone
Sakkanal e Malgache " in Da Disegno A Cucinando, eds.
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e D.J. vander Headen, la Stufa di Woodburning l'Università di Eindhoven Di gruppo
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36. Legno, S. di Timothy, " Laboratorio e Campo che Esaminano di Stufe Migliorate In
Volta " Superiore, Accademia Nazionale di Scienze, BOSTID, Washington, DC
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37. De Lepeleire, G. e M. Christiaens.
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Woodstove Modellatura " in Calore di Legno per Cucinare.
Ref. (3).
38. Waclaw Micuta, Stufe " Moderne Per Tutti " la Tecnologia Intermedia
Pubblicazioni di , Londra, e la Fondazione di Bellerive, 1985.
L'alternativa di estinguendo il fuoco e mettere un estremamente
giacca isolante sulla stufa e mette in vaso insieme è una seconda possibilità.
In questo caso, i carboni rimanenti aiuterebbero mantenga il
Temperatura di . Comunque, anche con un ermeticamente coperchio appropriato, ci può essere un
Problema di a causa di fumo eccessivo e monossido di carbone che entrano la pentola
e contaminando il cibo. Questo ha bisogno di essere esaminato.
39. Il calcolo che usò il programma di perdita di calore conduttivo per era fatto
raddoppia muri (l'Appendice Un), mettendo la distribuzione di temperatura iniziale
del muro esterno e massiccio a quello per una stufa di muro singola
che corre per 60 minuti, e mettendo i parametri e temperature di
il muro interno a quello per acqua fredda.
40. Zhu, Brambley, e Morgan la Referenza II-57.
41. Foley, Gerald, e Geoffrey Barnard la Biomassa Gasification Nello Sviluppare
Paesi di , Earthscan, Istituto Internazionale Per Ambiente
e Sviluppo, Informazioni di Energia Programme, Rapporto Tecnico No.1,
Londra di , 1983.
42. Come un esempio più quantitativo dell'importanza di controllo, un semplice
il calcolo illustrativo di uso di energia da due stufe ipotetiche e
Le pentole di sono date sotto. Capacità di queste stufe e pentole sono date
in Tavola A. Given questi parametri, il tempo per giungere ad un punto d'ebollizione è dato
da <veda equazione sotto>
bsex260.gif (393x600)
Per percentuali di perdita di pentola di approssimativamente 700 W/[m.sup.2] (Referenza 43) ed una pentola esposto
area di approssimativamente 0.14 [m.sup.2], perdite di pentola totali sono poi 100 W/[m.sup.2].
Questo dà
t = 8x[10.sup.5]/(800-100) = 1140 secondi
L'ammontare totale di energia portava la pentola ad un punto d'ebollizione è poi
E = (1140 S)X(2000 W) = 2.28 MJ
Il livello di potere per bollire lentamente è determinato dal livello minimo
necessario costituire sulle perdite di calore dai Coperchi di pot. è
presunto essere usato, così vaporizza perdite non sono included. Tale vapore
TABLE UN
Stufa Ipotetica e Spettacolo di Pentola
Stove la Stufa di A B
il Potere Alto 2 kW 4 kW
Efficienza Termale 40% 40%
Low Potere 0.5 kW 0.2 kW
Efficienza Termale 40% 30%
Pot 1 Pot 2
Heat la Perdita 100 W 25 W
TABLE B
Un Compito di Cottura Ipotetico
STOVE/POT A/1 A/2 B/1 B/2
Time di per Bollire (minuti) 19 17 9 8
L'Energia di Usò (MJ) 2.29 2.06 2.13 2.03
Simmering il Potere (il kW) 0.5 0.5 0.3 0.2
Eccesso Energia per Vaporizzare (*) (il kW) 0.1 0.175 0.0 0.035
L'Energia di Bolliva lentamente (MJ) 1.8 1.8 1.08 0.72
Total Energia Usò (MJ) 4.09 3.86 3.21 2.75
Energia Attuale Ebbe bisogno (* *) (MJ) 1.16 0.89 1.16 0.89
Overall Efficienza di Cottura 28% 23% 36% 32%
(*) Questa è la differenza tra il contributo di energia alla pentola al
Potenza di fuoco di più vicino al minimo necessitato e le perdite di calore dal
mette in vaso. Così (0.5 efficienza di kW)(0.4) - (100 W mettono in vaso perdita) = (100 W per vaporizzare)
(* *) L'energia attuale necessitata per il compito di cottura è l'energia
costrinse a portare i 10 kgs. di cibo ad un punto d'ebollizione e mantiene quello
Temperatura di per un'ora.
perdite sono poi dovute a fuoco eccessivo powers. L'ammontare di energia
usato durante un'ora di bollire lentamente è il potere di fuoco calcola 3600
secondi.
Consumo di energia totale per portare il cibo ad un punto d'ebollizione e poi
bollendolo lentamente per un'ora può essere calcolata poi ed il risultato
comparato al caso ideale come fatto in Tavola B.
Molte caratteristiche in Tavola B è di rilievo.
Prima, anche se Stufa Un aveva un
efficienza più alta che la Stufa B durante la fase che bolle lentamente, suo in tutto
cucinare efficienza era più basso perché la sua potenza di fuoco non potesse essere
ridotto sotto 0.5 kW. Second, isolamento sulla pentola influenzata fortemente
l'ammontare di energia used. terzo, l'efficienza di cottura complessiva
non era un indicatore buono di distrugga completamente consumo di energia dal
stufa.
quarto, l'abilità di giungere a livelli di potere alti salvò tempo,
tipicamente approssimativamente 10 minuti, ed anche salvò energia a causa di un più corto
periodo che la pentola potesse perdere calore all'ambiente.
43. G. De Lepeleire e M. Christaens, " Calore Trasferisce e Cucinando Woodstove
Modellatura " di , nel Calore di Legno Per Cucinare l'eds.
K. Krishna Prasad e
P. Verhaart, Accademia indiana di Scienze, Bangalore 560 080, 1983.
CAPITOLO DI IV
1.
YAMEOGO, BUSSMANN, SIMONIS, BALDWIN, REF.
II-80.
2.
Improved Biomassa che Cucina Stufa Per Uso di Famiglia, Prodotti di Foresta
Research Divisione, Reparto di Foresta Reale, Ministero dell'Agricoltura
e la Cooperazione; ed Amministrazione di Energia Nazionale, Ministero di
Scienza di , Tecnologia, ed Energia Governo di tailandese Reale; ed USAID,
1984.
3.
Selker, S. di John, Laurie F. Childers, e Pietro J. Young.
Sviluppo
di Stufe Per Uso In Aree Urbane dello Sri Lanka:
Provvisorio Tecnico
Rapporto di , ITDG, Londra, novembre, 1985
CAPITOLO V
1.
Testing l'Efficienza di Woodburning Cookstoves:
Standard Internazionali e provvisori.
Arlington, Virginia: VITA, dicembre 1982, 76 pp.
2.
Testing l'Efficienza di Woodburning Cooktoves:
Provvisorio Internazionale
Standard di . Arlington, Virginia: VITA, Riveduto maggio 1985.
There sono molti cambi importanti in queste procedure aggiornate
comparò citare (1). Prima, l'il dilazione di 15 minuto dell'alto
motorizza vas della fase eliminato perché non migliorò la decisione
della prova, solamente sua durata. Secondo, coperchi non sono usati.
Coperchi provarono
per essere ingombrante in pratica ed inoltre non ridusse il
cosparge nei dati ma piuttosto l'aumentò.
Additionally, in questo libro l'indice per valutare le stufe
Lo spettacolo di nel laboratorio è cambiato da (used)/water di legno evaporarono
PHU o SC perché questi sono indicatori migliori dello spettacolo di una stufa
e perché questi indices corrispondono meglio a quelli per controllato
che cucina o esegue una battuta di rimando prove.
è importante per notare l'interazione tra l'uso di un coperchio su
la pentola e l'indice valutava il performance. della stufa Se un
Il coperchio di è usato poi l'ammontare di acqua evaporato e scappare è
piuttosto dipendente sulla strettezza dell'adattamento del coperchio alla pentola, e
estremamente dipendente sulla potenza di fuoco.
Se la potenza di fuoco è bassa così che
la temperatura è mantenuta alcuni gradi sotto bollendo, efficacemente
nessun vapore di acqua scapperà.
Se la potenza di fuoco è alta abbastanza così che
che l'acqua bolle, il vapore che scappa spingerà il coperchio apra e fuga.
(La pressione parziale del vapore di acqua è più grande che atmosferico
Pressione di .) In questo caso sarà un ammontare grande di acqua evaporato
dalla pentola.
L'indice, wood/water evaporarono, è poi molto
sensibile a come bene la potenza di fuoco è controlled. che Il PHU è
similmente sensibile a causa della misura del calore assorbita dalla pentola
che è dato in parte dall'acqua Calore di evaporated. ancora è assorbito,
ma non è misurato come il vapore di acqua condensa nel coperchio ed autunni
indietro in. che Il calore è perso invece da convezione dal coperchio di pentola.
Finally, per il consumo specifico definì come wood/(initial annaffi), il
ammonta di evaporazione non ha effetto.
Per consumo specifico definito
come (used)/(final di legno annaffiano) o (used)/(water " di legno cucinarono "), evaporazione
ha un effetto ma un significativo.
Quando nessun coperchio è usato, poi l'indice (used)/(water di legno evaporarono) è
ancora sensibile alla potenza di fuoco mentre PHU e SC sono relativamente
insensibile a lui.
non usando un coperchio, percentuali di evaporazione sono più alte e la stufa deve essere
corre ad un piuttosto il potere più alto per mantenere la temperatura che è il
Caso di con un coperchio.
Thus, quando non usando un coperchio lo spettacolo di potere basso
della stufa realmente non è valutato durante la seconda fase.
In questo contesto, è importante per notare la differenza in controllo
tra legno coltiva in serra riscaldata e stufe di carbone.
Prove di condotta dall'autore in collaborazione con IBE, Burkina Faso
inedito) mostrò una variazione grande tra prove in potenza di fuoco e
L'evaporazione di tassa quando azionando la stufa ad un livello di potere molto basso
(con coperchi).
La ragione per questo era che senza una taglia costante
di legno ed orario di cibo di fuoco preciso, mantenendo un molto basso
Il potere di provò essere più una funzione della pazienza del tester e
Coscienziosità di e della taglia di legno e contenuto di umidità che di
il disegno di stufa.
In uso quotidiano nel campo, utenti non fanno certamente
controlla woodstoves a questo grado per ottimizzare la loro fase di potere bassa
alimenta il consumo.
In contrasto, la capacità di potere bassa di una stufa di carbone è un
funziona della strettezza di aria della sua porta ed inoltre è determinato
dalla formazione dello strato di cenere sulla superficie del che brucia
Carbone di , slowing il suo combustone (l'Appendice D) . prove di potere Molto basse
di stufe di carbone (usando un coperchio sulla pentola), poi, esamini direttamente
la stufa stessa (la sua ermeticità) e così &re raccomandò (il Capitolo
VI).
3. Il consumo specifico è definito come (used)/(water di legno che rimane a
finisce di prova) piuttosto che (used)/(water di legno ad inizio di prova) perché
che questo indice corrisponde alla forma usata per la cottura controllato
esamina ed al concetto di (used)/(water " di legno cucinarono ") . Anche se
questo indice è sensibile ad evaporazione di eccesso (veda ref.
2) ancora è
sufficientemente robusto essere un indicatore utile.
In casi dove c'è una variazione quotidiana o stagionale e grande in circostante
Temperatura di può essere desiderabile per normalizzare il consumo specifico
secondo la temperatura di acqua iniziale.
4. Particolarmente utile sta usando un disegno fattoriale per l'esperimento e
che compie poi un'analisi di variazione ed una regressione multipla su
il data. che Questo è oltre lo scopo della sezione su statistiche comunque
ed il lettore si è riferito ad un testo di base sul soggetto come
Reference (16) sotto.
5. Yameogo, Bussmann, Simonis, e la Referenza di Baldwin. II-80.
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23. Anche se la scala naturale per acqua per essere normalizzato a sia 100[degrees]C, esso
è conveniente per dividere invece entro 75[degrees]C (i.e.
lo normalizzi a 25[degrees]C) così
che i risultati non differiscono troppo significativamente dall'unnormalized
valuta.
24.
Esempi di di sommi uso di energia di villaggio studia include: Nkonoki e
Sorensen, referenza II-21; Singh, Pandey e Tiwari la referenza II-22;
RAVINDRANATH, ET. al., referenza II-50; Reddy, referenza II-51; In giù,
cita II-58; Bowonder, et. al., referenza II-147. In particolare,
il lettore interessato dovrebbe fare una rassegna l'et di Ravindranath.
al. e Reddy.
25. Agarwal, Bina " Diffusione di Innovations: Rurale dei Problemi Analitici
ed il Caso di Legno-bruciare Stufe ", Sviluppo di Mondo, V.11, N.4
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CAPITOLO DI VI
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9. Baldwin, referenza II-79.
10. Veda referenza e nota V-2.
11. C.E.
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12. Dutt, Gautam. " Sviluppo di Cookstove Efficiente in Somalia: Un Progresso
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13. Veda ref V-3.
14. Yameogo, Bussmann Simonis, Baldwin la referenza II-80.
15. Sanogo, Sidibe Strasfogel, Baldwin la referenza III-14.
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inedito.
17. Accademia nazionale di Scienze, Referenza II-124.
APPENDICE DI UN
1. Eckert, E.R.G., e Drake, M. di Robert, Analisi di Jr. di Calore e Massa
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2. Per una discussione del calore specifico a pressione continua [c.sub.p], il
calore specifico a volume continuo [c.sub.v], ed i loro usi rispettivi, veda
cita (1) sopra di, F. Reif, Principi di Statistico e Termale
La Fisica di , McGraw-collina, New York 1965, o i termodinamica di base ed altri
Testi di .
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5. HOLMAN, J.P. Trasferimento di calore.
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[k.sub.e] è dedotto dall'equazione empirica <veda equazione sotto>
bsex267.gif (135x540)
dove C=0.197, n=0.25, e m=0.111; e le temperature sono appropriate a
Exponentials di come discusso in Appendice C.
6. Questi e dati numerici ed altri sono disponibili dall'autore da
richiede.
APPENDICE DI B
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necessario per il caso semplice qui.
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22. Kung, Hsiang-Cheng. " Un Modello Matematico di Pirolisi " di Legno in
Combustone di e Fiammeggia, Volume 18, 1972, pp.
185-195.
23. Kung, Hsiang-Cheng ed Ashok S. Kalelkar. " Sul Calore di Reazione in
Legno Pirolisi " in Combustone e Fiammeggia, Volume 20, 1973, pp.
91-103.
24. Porti, J.A.; Hashemi, H.T.; Marrone, L.E.; e Welker, J.R. " Un Matematico
Model della Decomposizione Termale di Legno " in Combustone
La Scienza di e la Tecnologia, Volume 5, 1972, pp.
91-98.
25. Maa, S. di Pietro, e Bailie, Richard C. " Influence di Taglie di Particella
e le Condizioni Ambientali su Pirolisi di Temperatura Alta di Cellulosic
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26. Kansa, J. di Edward; Perlee, E. di Enrico; e Chaikin, Robert F. " Mathematical
Model di Pirolisi di Legno Incluso la Convezione " Forzata ed Interna
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311-324.
27. Roberts, A.F. " Il Calore di Reazione Durante la Pirolisi di Legno in
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79-86.
28. Broido, A.; e Nelson, Maxine A. " Salmerino Prodotto su Pirolisi di Cellulosa "
in Combustone e Fiamma.
Volume 24, 1975, pp. 263-268.
29. Milne, la Pirolisi di T. "--Il Comportamento Termale di Biomassa Sotto 600 [il degrees]C "
nella Biomassa Gasification.
Principles e la Tecnologia, T.B.
Ricopra di canniccio, Ed.
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Noyes Dati Società per azioni, 1981, 401 pp.
30.
Desrosiers, i Termodinamica di R. " di Reazioni " di Benzina-salmerino in T.B.
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31. Graboski, le Cinetiche di M. " di Salmerino le Reazioni " di Gasification.
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REF 29.
32. Williams, F. " Condensare-fase Massa ed Energia Bilancia " nel Calore
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Perry L. Blackshear, Ed.
York: John Wiley Nuovo & Figli, 1974.
33. Williams, F. " le Cinetiche Chimiche di Pirolisi " nel Calore Trasferiscono in
Fires.
34.
Roberts, O.C., e Smith, I.W.
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Le Storie di di Sfere di Carbone Grandi in Ossigeno " in Combustone e Fiammeggia,
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35. Adomeit, G.; Mohiuddin, G.; e Peters, N. " Confine Strato Combustone
di Carbone " in sedicesimo Simposio Internazionale su Combustone,
Combustone Istituto, 1976.
36.
Ubhayakar, Shivadev K. " Caratteristiche Che brucia di un Sferico
Particella di che Reagisce con Benzina che Ossida Circostante alla Sua Superficie " in
Combustone di e Fiammeggia, Volume 26, 1976, pp.
23-24.
37. Beshty, Bahjat S. " Un Modello Matematico per il Combustone di Un Poroso
Carbone Particella ", in Combustone e Fiammeggia, Volume 32, 1978, pp.
295-311.
38. Libby, A. di Paul, e Blake Tommaso R. " Theoretical Studio di Bruciare
Carbone Particelle " in Combustone e Fiammeggia, Volume 36, 1979, pp.
136-169.
39. Libby, Paul A. " Ignition, il Combustone, e l'Estinzione di Carbone
Particelle " di in Combustone e Fiammeggia, Volume 38, 1980, pp.
285-300.
40. Kassoy, R. di David; e Libby, Paul A. " Attivazione Energia Asymptotics
Applied a Particelle " di Carbone Che brucia in Combustone e Fiammeggia, Volume
48, 1982, PP. 287-301.
41. Matalon, Moshe. " Complete che Brucia e l'Estinzione di una Particella di Carbone
in Una Atmosfera " di Oxidising in Scienza di Combustone e la Tecnologia,
Volume 24, 1980, pp. 115-127.
42. Matalon, Moshe. " Bruciando Debole ed Ignizione di Benzina-fase Su un Carbone
Particella di in una Atmosfera " che Ossida in Scienza di Combustone e
La Tecnologia di , Volume 25, 1981, pp. 43-48.
43. Baldwin, Samuele il ref II-79.
44. PRAKASH, C.B.
e F.E. Murray. " Studies su Emissioni di Aria dal
Il Combustone di di Spreco " di Legno in Scienza di Combustone e la Tecnologia, Volume
6, 1972, PP. 81-88.
45. Bussmann, P.J.T. , P. Visser, e K. Krishna Prasad. " Open i Fuochi:
Experiments e Teoria " in Calore di Legno per Cucinare.
che Questo è presentato anche in Bussman, P., e Prasad, K. Krishna, " Modello
Le Predizioni di di Temperatura e la Velocità Profilano in Diffusione Turbolenta
Fiamme " Capaci di galleggiare. Procedimenti del settimo Calore Internazionale
Transfer la Conferenza Vol. 12, pp. 401-406, 1982, emisfero Pubblicando
Corp., N.Y. e McGraw Hill Internazionale.
46. Emmons, W. di Howard ed Armind Atreya. La Scienza del Combustone di Legno.
In Calore di Legno Per Cucinare.
47.
Westbrook, K. di Charles e Frederick L. Dryer. " Chemical Cinetico
Modeling del Combustone " di Idrocarburi in Proc. Energia Combustone
La Scienza di , Volume 10 Numera 1, 1984, pp.
1-57.
48. Protezione, K. di Calvin e J. il Rodney Diehl. " Combustone di Irradiato Asciutto e
Quercia " Bagnata in Combustone e Fiammeggia, Volume 42, 1981, pp.
123-138.
49. Sangen.
Ref. B-18.
50. Calcote, i Meccanismi di H.F. " di Fuliggine Nucleation in Fiamme--Un Critico
Review " in Combustone e Fiammeggia, Volume 42, 1981, pp.
215-242.
51. GLASSMAN, IO.
e P. Yaccarino.
" L'Effetto di Temperatura in Sooting
Diffusione Fiamme ", diciottesimo Simposio (Internazionale) su Combustone,
L'Istituto di Combustone, 1981, pp.
1175-1183.
52. Kent, J.H.
e H.G. Wagner. " Fuliggine Misurazioni in Ethylene Laminare
Diffusione Fiamme ", in Combustone e Fiammeggia, Volume 47, pp.
53-65,
1982.
53. Smith et al., refs II-107 a 112.
54.
SHIH, T.M. Trasferimento di Calore numerico.
Washington di , D.C.: Emisfero
Publishing Società per azioni, 1984.
55.
WESSON, H.R., J.R. Welker, e C.M.
Sliepcevich. " I Pilotarono
L'Ignizione di di Legno di Radiazione " Termale, in Combustone e Fiammeggia,
Volume 16, 1971, pp. 303-310.
56.
Harris, referenza II-15. Veda anche l'et di Foley.
al., referenza II-156.
57.
H.S. Mukunda ha trovato (comunicazione personale, il 27 ottobre 1986) quello
il combustone buono è possibile con bricchette, segatura, buccia di riso o
materiali altri se fatto in una camera di combustone propriamente disegnata.
Molti disegni di stufa innovativi per uso con questi materiali ora sono
sotto sviluppo.
Per informazioni ulteriori, lui dovrebbe essere contattato
direttamente ad ASTRA.
APPENDICE DI E
1.
Kakac, S.; Shaw, R.K.; e Bergles, A.E.
Eds. Numero di Reynolds basso
Flow il Calore Exchangers, Washington, D.C.:
Emisfero che Pubblica Società,
1983, 1016 PP.
2.
Kakac, S.; Bergles, A.E.; e Mayinger, F. Eds.
Scaldi Exchangers:
Principi Termale-idraulici e Disegna, Washington, D.C.
Emisfero di che Pubblica Società, 1983, 1131 pp.
3.
Kays, Morrow di William, e Londra, A.L.
Calore compatto Exchangers, terzo
Edizione di , New York: McGraw-collina, 1984, 335 pp.
4.
Pedone di , G. Calore Industriale Exchangers, Emisfero che Pubblica Società per azioni
Washington di , D.C., 1982, 408 pp.
5.
Taboreh, J.; Hewitt, G.F.; ed Afgan, N., Eds.
Scaldi Exchangers:
Teoria di e Pratica, Emisfero che Pubblica Società per azioni, Washington
D.C. DI , 1983, 979 PP.
6.
Heat Exchanger Disegno Manuale, 5 volumi, Washington, D.C.:
Emisfero
Publishing Corp., 1983. Vol. 1: Scaldi Teoria di Exchanger, Vol.
2:
le Meccaniche Fluide e Trasferimento di Calore, Vol.
3: Termale ed Idraulico
Design di Calore Exchangers, Vol. 4:
Disegno meccanico di Calore Exchangers.
7.
RAZNJEVIC, KUZMAN. Manuale di Tavole Termodinamiche e Tabelle.
Nuovo
York di : McGraw-collina, 1976.
APPENDICE DI F
1.
Francese di , David. Le Economie di Sistemi di Energia Rinnovabili per Sviluppare
Paesi di . Washington, D.C., giugno 1979.
2.
Baldwin, B. di Giorgio " Perché i Calcoli del Valore del Presente non Dovrebbero essere usati
Nello Scegliere la Tecnologia " dell'Approvvigionamento dell'Acqua Rurale, Sviluppo di Mondo, V.11
N.12, PP.1075-1081, 1983.
3.
Thuesen, G.J., e Fabrycky, W.J.
Economia che pianifica. Englewood
Cliffs, New Jersey:
Sala di Prentice, Inc., 6 Edizione, 1984.
APPENDICE DI G
1.
BROWNLEE, K.A. Teoria statistica e la Metodologia in Scienza e
Ingegneria di . New York: John Wiley e Figli, 1965.
2.
che La deviazione normale di esemplare, s è basata su un ammontare limitato di prova
Dati di che rappresentano una frazione piccola dei valori possibili erano il
che esamina essere continuato indefinitamente. La deviazione normale di popolazione,
[il sigma], è basato su tutti i valori possibili generati esaminando
forever. I due sono riferiti dall'equazione <veda equazione sotto>
bsex276a.gif (167x486)
così che la differenza è solamente significativa per serie di prova piccola con
dati poco aguzza n.
3.
Nota di che questo non è vero ma è un fiction. utile Alcuno particolare
Volontà di intervallo di o non terrà il value. Only medio e vero da
che ripete una serie di prove molte volte inscatola tale asserzione di
La probabilità di sia fatta.
Per esempio, se una serie di 10 prove fosse
ripetè 115 volte (per un totale di 1150 prove), tutti sotto identico
condiziona con deviazione di esemplare simile, poi una frazione 100(1-2[alpha])%
delle serie <veda equazione sotto>
bsex276b.gif (108x600)
includerà la media vera.
che L'i sottoscritto si riferisce al diverso
esamina serie sopra di, non a prove individuali.
4.
Dixon, J. di Wilfred e Frank J. Massey Jr., Introduzione a Statistico
L'Analisi di , terza Edizione, McGraw-collina, New York, 1969.
Note anche che la notazione più convenzionale denota questo come il
[t.sub. [l'alpha]/2]-valore piuttosto che la t-valore.
che La notazione seconda è usata
qui per consistenza con la notazione usata per il livello di fiducia,
ecc. e per convenienza.
5.
Strictly che parla, questa asserzione è wrong. infatti, uno può dire solamente
che se gli spettacoli medi di stufe Un e B sia lo stesso, il
La probabilità di è più di 10 percento che la t-valore eccederebbe il
osservò valore di 1.30.
6.
più precisamente, l'u in equazione (9) è u = ([u.sub.1 - [la beta]] + [u.sub.1 - [l'alpha]/2]) per un
two-sided la prova dove [u.sub.1 - [la beta]] è il probabilty di rifiutare correttamente un
ipotesi falsa (il potere della prova) e [u.sub.1-[alpha]/2] è la probabilità
di accettare correttamente l'ipotesi vera (conversi del livello di
Significato di ).
Gli u sono punti della distribuzione normale e cumulativa
funziona.
che dovrebbe essere notato anche che per convenienza gli unirono
assaggia si ha presunto che la deviazione sia uguale alla deviazione normale,
della distribuzione di popolazione fondamentale.
Per informazioni ulteriori
vede sopra referenza 1.
(la Nota che le asserzioni riguardo al
numera di prove necessitate negli standard di cambiale, referenza V-1, è
offende.)
7.
Remember nel risolvere questo che la radice quadrata di un numero può essere ambo
positivo e negativo. Così, formare l'ellisse ambo le radici sono usate
nell'equazione per trovare gli alloggi diversi dell'ellisse.
APPENDICE DI H
1.
1984-85 Guida a Washington di Instruments. Scientifica, D.C.:
Americano
L'Associazione di per l'Avanzamento di Scienza.
2.
Barford, N.C., Misurazioni Sperimentali:
Precisione, Errore e
La Verità di , Addison-Wealey, Londra, 1967.
APPENDICE DI IO
1.
BURMEISTER, REF B-2.
2.
CEBECI, REF B-3.
3.
Meinel, B. di Aden e Marjorie P. Meinel; Applicò Energia Solare,
Addison-Wesley, Leggendo. Massachusetts, 1976.
4.
Duffie e Beckman. REF UN-2.
5.
Manuale di della Chimica e la Fisica. 51 Edizione.
Gomma chimica
Publishing Società, 1970, 1971.
6.
Energia di Factbook, Comitato su Commercio Interstatale e Straniero la Stampa
96-IFC-60, novembre 1980 Congresso Casa Americana di Rappresentanti e
Biblioteca Americana di Congresso, Servizio di Ricerca Congressuale.
APPENDICE DI J
1.
Ufficio Congressuale ed Americano di Accertamento di Tecnologia, Referenza II-5,
carta #2 di fondo, maggio 1983.
2.
Il Manuale dell'Ambiente del Mondo, Centro dell'Ambiente del Mondo, New York
1985.
3.
Sala di , Barnard, e Muschio la referenza II-20.
INDEX, DA AUTORE
ABE, F. (II-14) 7, 16; (II-149)
253; (D-7) 175
ADISOEMARTO, S. (II-92) 18
ADOMEIT, G. (D-35) 183
AFGAN, N. (E-5) 187
AGARWAL, B. (V-25) 113
AGGARWAL, A.L.
(II-107,109) 20
AGGARWAL, G.C.
(II-117) 22
ALIO, H. (II-26) 8
Associazione americana per il
Avanzamento di Scienza, (H-1) 221
Società americana per Esaminare e
Materiali (V-22) 83
ANDERSON, D. (II-106) 19
ARNOLD, J.E.M.
(II-34) 8, 17, 19
22, 23; (II-40) 8, 9, 17, 18
ARPACI, V.S.
(B-1) 149, 151, 153
156
ARUNGU-OLENDE, S. (II-8) 6, 12, 13
ASHWORTH, J. (III-12) 40
ATREYA, A. (III-25) 55, 59; (D-12)
177; (D-46) 185
AUNG, W. (B-27) 156, 157
AXMED, M.C.
(V-17) 101
BABU, D.S.S.
(III-15) 41, 43
Indietro, L.H.
(B-28) 156
BAILIE, R.C.
(D-25) 179
BAIN, K. (D-1) 175-179, 181
BALACHANDRAN, B.N.
(II-50) 8
BALAKRISHNA, M. (II-41) 8
BALDWIN, G.B.
(F-2) 193
BALDWIN, S.F.
(IO-1) 1; (II-79) 17,
116, 117 122-124; (II-80) 17,
27, 29, 66 90-93; (II-120) 54;
(II-150) 14; (II-153) 26; (III-14)
41, 43, 54, 60, 90, 91
151; (III-20) 54, 61 90; (III-34)
60, 61, 90, 151
BAMFORD, C.H.
(D-17) 179, 181
BARFORD, N.C.
(H-2) 222-223
BARNARD, G.W.
(II-20) 7, 8, 231
251-254; (II-116) 20, 22, 24;
(II-151) 20; (II-155) 24; (III-41)
63
BECKMAN, W.A.
(Un-3) 131
BERGLES, A.E.
(E-1,2) 187
BERNOW, S. (II-24) 8, 11, 12, 14
17
BESHTY, B.S.
(D-37) 183
BHAGAT, P.M (D-10,11) 177, 183
BHAGHAVAN, M.R.
(II-41) 8
BHOGALE, S. (III-15) 41, 43
BLACKSHEAR, P.L.
(D-8) 175, 177
179, 181; (D-18 179, 181; (D-19)
179, 181, 182
BLAKE, T.R.
(D-38) 183
BODOIA, J.R.
(B-26) 156, 157
BONNEY, R.S.P.
(II-74) 15
Cabina, H.E.
(II-66) 14
BOUREIMA, IO.
(II-61) 253
BOWONDER, B. (II-147B) 253; (V-24)
101
BRADLEY, D. (B-29) 156
BRADLEY, P.N.
(II-140) 24
BRADSHAW, P. (B-3) 149-151, 156
157
BRAMBLEY, M.R.
(II-57) 8, 63; (V-22)
83
BREMAN, H. (II-91) 18
BROIDO, A. (D-28) 181, 182
Renda bruno, L.E.
(D-24) 179, 181
Renda bruno, L.R.
(II-82) 17; (II-93) 18
BROWNLEE, K.A.
(G-1) 199, 203
211, 220
BRUNET, E. (III-13) 40
BUCKMASTER, J.D.
(D-15) 179, 180
185, 186
BURLEY, J. (III-26) 55; (D-3) 175
BURMEISTER, L.C.
(B-2) 149, 151
153, 156, 157, 162, 225
BURNE, S. (VI-4) 115-116
BUSSMANN, P.J.T.
(II-80) 17, 27
29, 66 90-93; (III-7) 28;
(III-27) 56, 58; (III-33) 58;
(B-11) 150, 151; (D-45) 185,
186
CAIRNIE, L.R.
(B-14) 151, 156
CALCOTE, H.F.
(D-50) 186
CEBECI, T. (B-3) 149-151, 156
157, 225; (B-31) 156, 157
CECELSKI, E. (II-9) 6, 8 9; (II-55)
8
Centro per Scienza ed Ambiente,
L'India di (II-99) 19, 20, 22
24
CERUTTI, O.M.
(II-44) 8
CHAIKAN, R.F.
(D-26) 179, 181
Candelaio, W. (II-82) 17
CHANNESWARAPPA, A. (II-50) 8
CHAUVIN, H. (II-60) 9, 14
CHAVANGI, N. (II-140) 24
CHILDERS, L.F.
(III-3) 78
CHITTY, R. (B-13) 150
CHRISTIAENS, M. (III-24) 55
CILSS EQUIPE ECOLOGIE-FORETS (II-27)
8
Clemente, J. (II-28) 8
CONOLLY, R. (B-12) 150, 151
CONTE, S.D.
(B-20) 155
Consiglio su Qualità Ambientale
(II-7) 6, 8, 18, 251
COX, G. (B-13) 150
Piegi a gomito, J. (D-17) 179, 181
DALBERT, DI MATTINA (B-32) 156, 157
DASAPPA, S. (III-19) 41, 43, 53
61
DASGUPTA, B. (II-147B) 253
Dave, R.M.
(II-107,109) 20
DAVIES, R.M.
(B-12) 150, 151
Villanzone di de, C. (B-20) 155
DECHAMBRE, G. (II-61) 253; (II-121)
23, 91, 93, 99
DEKONING, H.W.
(II-110)20
DE LEPELEIRE, G. (III-24) 55;
(III-37) 64; (B-21) 151, 156
DESROSIERS, R. (D-30) 181, 182
l'Intelligenza di de, C.T.
(II-76) 17
Reparto di Affermi (II-7) 6, 8
18, 251
DIEHL, J.R.
(D-48) 185
DIGERNES, T.H.
(II-130) 24
DIXON, W.J.
(G-4) 205
DOSSI, H. (II-101) 19
In giù, S. (II-58) 8, 9; (V-24) 101
DRAKE, R.M.
(III-9) 33; (UN-1) 129,
149, 151, 153, 162, 163, 167
169, 170
DRYER, F. (D-47) 182, 183, 185
DUNKERLEY, J. (II-9) 6, 8 9; (II-33)
8; (II-36) 8, 22
DUNN, P.D.
(III-4) 27, 30, 115
DUTT, G. (II-153) 26; (III-1) 28;
(III-10) 35; (V-10) 96; (V-20)
104; (VI-5) 123
DUFFIE, J.A.
(Un-3) 131, 225
Earl, D. (II-13) 8, 14, 16, 22
252; (II-38) 8
Serio, E. (II-113) 20
ECKERT, E.R.G.
(III-9) 33; (UN-1)
129, 149, 151, 153, 162, 163
167, 169, 170
ECKHOLM, E.P.
(II-2) 5, 18; (II-116)
20, 24
EMMONS, H.W.
(III-25) 55, 59; (B-16)
150; (D-46) 185
ENTWISTLE, A.G.
(B-29) 156
ESTRADA, F.S.
(II-44) 8
FABRYCKY, W.J.
(F-3) 197
FELSKE, J.D.
(C-7) 171
Finlandese, D. (II-88) 18
FISHWICK, R. (II-106) 19
FLAVIN, C. (II-82) 17
FLETCHER, L.S.
(B-27) 156, 157
FLORASA (II-67) 14, 17, 24
FOLEY, G. (II-77) 17; (II-116) 20,
24; (II-152) 23; (II-155) 24;
(II-156) 186; (III-41) 63
Francese, D. (F-1) 193
GAULARD, R. (C-4) 170
GELLER, H. (II-153) 26; (II-157/134)
25; (III-1) 28; (III-3)
27, 28, 30 35; (III-10) 35;
(III-11) 40
La nobiltà minore, A.H.
(II-97) 18
GIORGINI, A. (B-6) 156
GLASSMAN, IO.
(D-14) 179, 180, 182
185, 186; (D-51 186
GOLDEMBERG, J. (II-35) 8; (II-43)
8, 17; (II-157/133) 25
GORDON, L. (II-9) 6, 8, 9
GRABOSKI, M. (D-1) 175-177, 179
181; (D-31) 181, 182
GRAINGER, A. (II-94) 18
Grigio, D.R.
(B-6) 156
GUILLAUMET, J.L.
(II-101) 19
GUPTA, R.K.
(II-157/137) 25
GWYNNE, M.D.
(II-89) 18
HADLEY, M. (II-101) 19
Sala, D.O.
(II-10) 6, 8 251; (II-20)
7, 231 251-254; (II-54) 8
HARKER, A.P.
(III-26) 55; (D-3)
175
HARRIS, A.C.
(II-15) 7, 176, 186
HARRISON, A.J.
(B-14) 151, 156
HARTNETT, J.P.
(B-9) 150, 153
HASHEMI, H.T.
(D-24) 179, 181
HASSAN, M. (V-10) 96
Porti, J.A.
(D-24) 179, 181
HEWITT, G.F.
(E-5) 187
HINRICHSON, D. (II-42) 8
HOLMAN, J.P.
(Un-5) 139, 162
HORSLEY, M.E.
(B-19) 151
HOWELL, J.R.
(C-3) 167, 170
HUGHART, D. (II-11) 10
HUGHES, T.J.R.
(il b-22) 156
HUKAI, R.Y.
(II-43) 8, 17
HURLEY, J.R.
(II-157) 25; (III-23)
54
HYMAN, E.L.
(II-56) 8,9; (II-131)
24; (II-132) 24; (V-16) 101;
V-21) 104; (VI-3) 115
ISAACSON, E. (B-20) 151
Islam, M.N.
(II-30) 8
Jackson, P. (II-83) 18
JAGADISH, J.S.
(III-15) 41, 43
JALURIA, Y. (B-5) 149, 150, 151
JONGMA, J. (II-40) 8, 9, 18
La Giordania, B. (II-3) 5
Giuseppe, S.D.
(IO-2) 1; (VI-5) 115
JOYCE, N. (III-4) 27, 30, 115
KAKAC, S. (E-1,2) 187
KANSA, E.J.
(D-26) 179, 181
KANURY, DI MATTINA (B-8) 153, 162; (D-8)
175, 177, 179 181; (D-13) 179
180, 182 183, 185 186; D-18;
179; (D-19) 179, 181 182; (D-20)
179, 181; (D-21) 179, 181
KARCH, G.E.
(II-69) 14; (II-157/138)
25
KARTAWINATA, K. (II-92) 18
KASHIWAGI, T. (C-13) 173
KASSOY, D.R.
(D-40) 183
KAYS, W.M.
(E-3) 187
KEITA, J.D.
(II-124) 23
KEITA, M.N.
(II-25) 8
KELLER, H.B.
(B-20) 151
Kent, J.H.
(D-52) 186
KETTLEBOROUGH, C.F.
(B-32) 156
KHATTALS, A.A.
(B-31) 156, 157
Governi, N.K.
(C-9) 171
KINYANJUI, M. (VI-1) 115; (VI-2)
115
KIZERBO, J. (V-18) 101
KJELLSTRON, B. (D-5) 175
KOENIG, D. (VI-16) 125
KOMER, D.I.
(II-86) 18
KRISTOFERSON, L. (II-31) 8, 12
Krist-sputi, C.E.
(II-157) 25;
(III-35) 61, 119
KUMAR, R. (III-15) 41, 43
KUNG, H.C.
(D-22,23) 179, 181
KUROSAKI, Y. (C-13) 173
KUUSELA, K. (II-17) 7
LAMONT, R. (B-31) 156, 157
LAMPREY, H.F.
(II-105) 19
LARSEN, P.S.
(B-1) 149, 151, 153
156
Duri, J.M.
(II-110) 20
Protezione, C.K.
(D-48) 185
Protezione, S.C.
(C-10) 171
Protezione, S.L.
(B-16) 150
LEONARD, B.P.
(B-30) 156
LETEEMANE, B. (III-11) 40
LIBBY, P.A.
(D-39,40) 183
LOKRAS, S.S.
(III-15) 41, 43
Londra, A.L.
(B-10) 153, 164; (E-3)
187
LOPEZ-PARODI, J. (II-97) 18
LOWES, T.M.
(C-6) 171
LUDFORD, G.S.S.
(D-15) 179, 180
185, 186
LUHANGA, M.L.
(II-47) 8, 9, 14
24; (II-49) 8, 9
LUMAR, S.B.S.
(III-19) 41, 43, 55
61
MAA, P.S.
(D-25) 179, 181
MAKHIJANI, A. (II-52) 8
MALAN, D.H.
(D-17) 179, 181
MASSEY, F.J.
(G-4) 205
HATALON, M. (D-41) 183
MAYINGER, F. (E-2) 187
MEDYNSKI, T. (V-22) 83
MENON, P. (II-108) 20
MEYERS, N. (II-85) 18
HICUTA, W. (III-38) 64
MILNE, T. (D-29) 181
MINTZ, Y. (II-100) 19
MISHIMA, H. (C-13) 173
MNZAVA, E.M.
(II-39) 8, 9, 22;
(II-59) 8, 9, 17
MODAK, A.T.
(C-11,12) 173
MOHIUDDIN, G. (D-35) 183
MOREIRA, J.R.
(II-157/133) 25
MORGAN, R.P.
(II-57) 8, 63
MORGAN, W.B.
(II-12) 6, 18, 23
Alfabeto Morse, R. (II-30) 8
Muschio, P.A.
(II-20) 7, 8, 231, 251-254;
(II-54) 8
Muschio, R.P.
(II-12) 6, 18
MOUNDLIC, J. (II-157/139) 25
MUKUNDA, H.S.
(III-18,19) 41, 43
55, 61 62; (D-57) 177.
MUNSLOW, B. (II-32) 8
MURRAY, F.E.
(D-44) 185
MWANDOSYA, M.J.
(II-47) 8, 9, 14
24; (II-49) 8, 9
NAGARAJU, S.M.
(II-50) 8
Accademia nazionale di Scienze (II-90)
18; (II-102) 19, 23, 24;
(II-124) 23, 127; (V-15) 101;
(D-6) 175
Nazioni, J. (II-86) 18
NEGRETE, M.A.M.
(II-44) 8
NELSON, M.A.
(D-28) 181, 182
NEWALL, A.J.
(C-6) 171
NKONOKI, S. (II-21) 8, 17, 253;
(V-24) 101
NORONHA, R. (II-125) 23, 24
NOVIKOFF, G. (II-103,104) 19
NYYSSONEN, A. (II-17) 7
O'KEEFE, P. (II-24) 8, 11, 12, 14
17; (II-31) 8, 12 19; (II-32)
8; (II-95) 18
OPENSHAW, K. (II-18) 7
OSTERLE, J.F.
(B-26) 156, 157
OTA (II-5) 5, 18, 23, 24, 231
OUEDRAOGO, IO.
(III-20) 54, 61, 90
151; (III-34) 60, 61, 90, 151
OZISIK, M.N.
(Un-4) 137, 140; (C-2)
167, 169, 170, 173
PALMIERI, M. (II-76) 16, 22
PANDEY, U. (II-22) 8, 20, 253
Aneli, M.M.
(II-127) 24
PARKHURST, D. (II-32) 8
PERLEE, H.E.
(D-26) 129, 181
PERLIN, J. (II-3) 5
PETERS, N. (D-35) 183
Filippi, P. (II-32) 8
POLLACK, J. (II-1) 5, 18, 19
POOLE, A. (II-52) 8
POSTEL, S. (II-82) 17
POULSEN, G. (II-128) 24
I poteri, T.A.M.
(III-11) 40
PRAKASH, C.B.
(D-44) 185
PRASAD, K.K.
(II-63) 10; (II-115)
20, 24; (III-5) 27, 29, 49;
(III-7) 28; (III-21) 54; (III-27)
56, 58; (III-33) 58, 151
171; (B-11) 150, 151; (D-45)
185, 186
PRASAD, S.S.R.
(II-147B) 253
PRATT, D.J.
(II-89) 18
PRATT, G.H.
(III-32) 56
PURVIS, M.R.I.
(B-19) 151
PYLE, D.L.
(D-3) 175, 181, 182
RAMAKRISHNA, J. (II-108) 20
RAMSAY, W. (II-9) 6, 8 9; (II-36)
8, 22
RAO, N.P.
(II-147B) 253
RASKIN, P. (II-24) 8, 11, 12, 14
17
RAVINDRANATH, N.H.
(II-50) 8; (II-153)
26; (III-16,17) 41, 43;
V-24) 101
RAZNJEVICH, K. (E-7) 191
REDDY, A.K.N.
(II-45) 8, 9; (II-50)
8; (II-51) 8; (V-24) 101
REDDY, B.S.
(II-45) 8, 9
REIF, F. (UN-2) 129
REVELLE, R. (II-23) 8
RISWAN, S. (II-92) 18
S. DI RIVERA (II-157/135) 25
ROACHE, P.J.
(B-23) 156
Roberts, A.F.
(D-9) 176, 181, 182;
(D-27) 181
Roberts, O.C.
(D-34) 183
ROHSENOW, W.M.
(B-9) 150, 153
Colori di rosa, A.B.
(II-73) 14
SALATI, E. (II-87) 18
Salem, B.B.
(II-129) 24
SAMOOTSAKORN, P. (III-4) 27, 30
115
SANDELS, A. (III-26) 55; (D-3) 175
SANGEN, E. (III-5) 27, 29, 49;
(III-27) 56, 58; (III-33) 58,
151, 171; (B-18) 151, 185
SANOGO, C. (III-14) 41, 43, 54
60, 90, 91
SAVOIE, M. (V-17) 101
SELKER, J.S.
(IV-3) 78
SENTLE, J. (III-11) 40
SEPP, C. (V-11,12) 99, 100
SERNAS, V. (B-27) 156, 157
SERVIN, J.C.
(II-44) 8
Scià, R.K.
(B-10) 153, 164
SHAIKH, DI MATTINA (II-157/138) 25
SHAILAJA, R. (III-16,17) 41, 43
SHANAHAN, Y.N.
(IO-2) 1
SHAW, R.K.
(E-1) 187
SHELTON, J. (III-31) 56
SHERMAN, M. (VI-7) 115
SHIH, T.M.
(B-24) 156; (B-25) 156;
(D-54) 186
SHIRWA, Z.C.
(V-17) 101
SHRESTHA, K.L.
(II-46) 8
SHRINIVASA, U. (III-18,19) 41, 43
55, 61, 62
SHUKLA, J.C.
(II-157) 25; (III-23)
54
SHUKLA, J. (II-100) 19
SIBULKIN, M. (C-8) 171
SIDIBE, Y. (III-14) 41, 43, 54
60, 90, 91
SIEGEL, R. (C-3) 167, 170
SIMONIS, P. (II-80) 17, 27, 29
66, 90-93
SINGH, J.S.
(II-22) 8, 20, 253;
(V-24) 101
SINGH, N.T.
(II-117) 22
SKOURI, M. (II-103) 19
SLIEPCEVICH, C.M.
(D-55) 186
SMALE, M. (V-17) 101
SMIL, V. (II-81) 18
Smith, J.W.
(D-34) 183
Smith, K.R.
(II-107 a 112) 20,
21, 28 186; (III-29) 56
Smith, N.J.H.
(II-96) 18
SOESASTRO, M.H.
(II-30) 8
SOMASHEKAR, H.I.
(II-50) 8
SORENSON, B. (II-21) 8, 17, 253;
(V-24) 101
Lance, J. (II-98) 19, 20
SRISOM, B. (VI-7) 115
STEINLIN, H.J.
(II-84) 18
STEVENS, W.C.
(III-32) 56
Faccia lo steward, W. (VI-7) 115
STEWART, W. (IO-2) 1
STEVENS, N.F.
(II-74) 15
STORKE, L. (II-82) 17
STRASFOGEL, S. (II-119) 23; (II-121)
23, 91, 93 99; (III-14)
41, 43, 54, 60, 90, 91
SULILATU, W.F.
(II-157) 25
TABOREH, J. (E-5) 187
TARIQ, A.S.
(B-19) 151
Governo di tailandese, Prodotti di Foresta
Divisione (II-72) 14, 22; (IV-2)
78, 115
THUESEN, G.J.
(F-3) 197
TIEN, C.L.
(C-7,10) 171
TIMBERLAKE, L. (II-116) 20, 24
TIWARI, A.K.
(II-22) 8, 20, 253;
(V-24) 101
TIWARI, K.M.
(II-53) 8
TOON, O.B.
(II01) 5, 18, 19
TOONG, T.Y.
(D-16) 179, 180, 185
186
UBHAYAKAR, S.K.
(D-36) 183
ONU (II-6) 6, 12, 23 251; (II-65)
18, 254
UNDP (II-154) 23
UNFAO (II-4) 5, 8; (II-19) 7; (V-14)
101
UHART, E. (II-68) 14
trasporti con furgone Buren, A. (II-77) 17
trasporti con furgone Gelder, A. (II-140) 24
Van Nao, T. (II-129) 24
VAYDA (II-92) 18
VIDYARTHI, V. (II-118) 22
VISSER, P. (III-7) 28; (III-27)
56; (III-33) 58, 151 171; (B-11)
150, 151; (D-45) 185, 186
VITA (V-1) 82; (V-2) 82
VOSE, P.B.
(II-87) 18
WAGNER, H.G.
(D-52) 186
Pedone, G. (E-4) 187
WARDLE, P. (II-76) 17, 22
WARTLUFT, J. (II-71) 14, 22
WEBER, F. (II-78) 17
WEGNER, K.F.
(II-16) 7
WELKER, J.R.
(D-24) 179, 181; (D-55)
186
WESSON, H.R.
(D-55) 186
WESTBROOK, C.K.
(D-47) 182, 183
185
Bianco, S. (II-71) 14
WILLIAMS, F. (D-32) 181; (D-33)
181, 182
WILLIAMS, R.H.
(II-64) 10; (II-136)
26; (II-157/136) 25
WOLFE, E. (II-82) 17
Legno, T.S. 5, (II-70) 14; (II-150)
14; (III-36) 62; (V-19) 104
Banca di mondo (II-154) 23; (II-126)
23; (II-147C) 254
Centro dell'Ambiente del mondo (J-2) 231
YACCARINO, P. (D-51) 186
YAMEOGO, G. (II-80) 17, 27, 29
66, 90-93; (III-20) 54, 61, 90
151; (III-34) 60, 61, 90, 151
Giovane, P.J.
(III-3) 78
YUSSUF, H. (II-105) 19
ZAROR, C.A.
(D-3) 175, 181, 182
ZHU, H. (II-57) 8, 63
INDEX, DA SOGGETTO
Absorptivity, veda emissivity
L'accettabilità osserva, 103
Airholes, 61, 73-74, 80
Aeri aerare calore exchanger 125-127,
187-191
Altitudine, effetti su esaminare 85
Sterco animale, 7, 19, 20, 22, 252
Arrhenius tassa legge, 180-181
Produzione di Artisanal, 49, 50, 65
ASTRA, 43, 65
Medi, 92, 199-200
Schermi, 61, 86, 185
Bilanci, 83, 117-118, 221
Bangladesh, 6
Deviazioni, in esami di campo 102
Corpo nero, 50-52, 167-172
Biomassa, 2, 6-13, 17-18, 23-25
Il consumo di , 6, 8-13, 17-18
Risorse di , 7,8
Calorimetro di bomba, 175, 222
L'approssimazione di Boussiness, 156
Strato di confine, 42, 43, 160-162
Briquetted alimenta, 60, 177
Valori calorifici, 55-57, 175, 178
179
Diossido di carbone, 59, 182-186
Monossido di carbone, 59, 182-186
in carbone coltiva in serra riscaldata, 17, 122
in gasifiers, 63
in imboccatura coltiva in serra riscaldata, 43
Cellulosa, 56, 58, 176, 182
Stufe relativo alla ceramica, 66, 78-80, 90, 100
Dimensioni di canale, 42, 123, 125
Efficienza di , 45-48, 85
Stufe di canale, 42-50, 65, 80, 90
93, 99, 151-166
Lunghezza di caratteristica, 157
Carbone, 13-18, 182-185
valore calorifico, 7, 176, 179
Il combustone di , 182-185
Efficienza di conversione di , 14-15
richiede, 17-18
La densità di , 7
usi industriali, 17-18, 125-127
Forni di , 13-14
trasporta, 14-17
VOLATILES DI , 7, 176
Carbone coltiva in serra riscaldata, 115-125
energia Equilibrio, 30
Fonderie di , veda fonderie
Spettacolo di , 122-125, 219-220
Camini, 68, 71, 86
Coefficiente di variazione, 202-203
Il combustone, 55-61, 175-186
Efficienza di , 31
Perdite di , 28-30
La geometria di camera di combustone, 61
185
Variazione rimanente e comune, 214
Concreto, 66
Conduzione, 2, 31-41, 129-147
di legno in un fuoco, 59
La conducibilità, 33-35 132, 154, 163
179, 180
La fiducia limita, 204-205
Regione di fiducia, 208-210, 212-213
Contaminante, effettui su pirolisi,
181
Controlli efficienza 31, 62-64, 260-262
Gruppi di controllo in esami di campo,
105-106
Prove di cottura controllato, 91-96
La convezione, 3, 32, 41-50, 149-166
Perdite di , 28-30
Energia che cucina, 8-11 27-28
Efficienza di processo che cucina, 31
Cookstoves, 2
Coefficiente correlativo, 208, 218
Residui di raccolto, 6-7, 10, 19
Guastafesti, 62
L'analisi di dati, 86
Spazio di aria morto, 38-40, 139
Diboscamento, 5, 6, 18, 19
Gradi della libertà, 201, 206
La densità, 33, 129, 132, 163
Flusso sviluppato, 157
Errori dimensionali, 3, 66-68, 70
156
Uso di energia nazionale, 8-10
Porte, 41, 60-62, 74, 86
Muri di sosia, 38-40, 66-67
Base asciutta, 56-57
Condotto flusso 150-157
Sterco, veda sterco animale
Centro di est-ovest, 20, 101
E/DI, 115
Economie, 20, 22-23, 92, 193-198
Fattori di efficienza, 31
La galvanostegia, 66
Emissioni, 19-21, 93, 151, 185-186
di stufa di imboccatura, 43
Emissivity, 38-40, 51, 167, 169-173
Energia bilancia, 28-30
Richiesta di energia, 8-13, 17-18
Deposito di energia, 35, 135
Ambiente, 18-20
Errori in dimensioni, 3, 66-68
70, 156
Errori nell'esaminare attrezzatura,
analisi di, 222-223
Erosione, 18-19
Aria di eccesso, 60-61, 155
La F-distribuzione, 209, 211
Il potere di ventilatore, 125, 127, 190
Fattore di attrito che sventola, 159, 153
Prova di campo, 101-112
L'analisi finanziaria, 193-198
Creta sparata--veda relativo alla ceramica
Potenza di fuoco, 84, 86, 89, 118, 155
186
Fiamme, 150, 151, 171, 185, 186
Flywheel pigia, 78
Cercando, 20-22, 249
Convezione 160-161 forzata
Afforesti, 5, 6, 18-19, 251
Fucine, 125-127
Fossile alimenta, 22-23, 25, 178
Fonderie, veda fucine
Fattore di attrito, veda sventolandosi
Fuelwood, veda woodfuel
Forni, veda fucine
Valore futuro, 195-198
Apertura, 42
L'analisi di benzina, 222
Gasifiers, 62
Grashof numera 157, 159-162
Grattugi mettere in vaso altezza, 51-54, 85
Grate, 60, 75, 77, 80
Grog, 66
Valore calorifico e lordo, 55, 257
Fornello di Haybox, 36, 64
Scaldi exchangers, 125-127, 187-191
Scaldi ricupero, 36, 38, 39
vede anche exchangers di calore
Scaldi deposito, 32, 135
Le correlazioni di trasferimento di calore, 159-162
164
Percentuale che scalda, 48-49, 136-140
Hemicellulose 56, 58, 178
Valore di riscaldamento più alto, 55, 257
Fase di potere alta, 83, 89
L'umidità, relativo 56
Diametro idraulico, veda caratteristica
Lunghezza di , 159
Stampe idrauliche, 78
Legge di benzina ideale, 157
Uso di energia di industria, 9, 11, 12, 17
Attacco di insetto di legno, 17
Istituzioni, 231-239
Insulants, 34, 86, 132
Tassa degli interessi, 193-198
Interno forgia, 78
Percentuale interna di ritorno, 197-198
Standard di collaudo internazionali,
82
ITDG, 115
KENGO, 115
Kenia, 11, 12
Forni per asciugare legno, 222
Forni per carbone produttore, 13-15
KREDP, 115
Laboratorio esamina, 81-91
Parametri di per essere esaminato, 85-86
119, 122
Precauzioni di , 85
Procedura di , 82-84, 116-119
Laminare, 115, 158, 159-162
Livello della fiducia, 201, 203, 206
Stufe leggere, 35-41, 65, 90
Lignina, 56, 58, 176
Regressioni lineari, 207-220
Valore di riscaldamento più basso, 55, 257
Fase di potere bassa, 83, 89
Malgache, 90, 123, 124
Prove che introducono sul mercato, 113-114
Stufe massicce, 29-30, 34-37, 65-66
90, 93, 100
Contenuto di umidità, 56-57, 259
Metro di umidità, 222
Multipot coltiva in serra riscaldata, 65-66, 90, 93
100
controlla, 62
Equilibrio di energia di , 29-30
La convezione naturale, 161, 162
Rete valore calorifico, 55, 257
Fluido di Newtonian, 158
La distribuzione normale, 199, 201
Imboccatura coltiva in serra riscaldata 42-44, 55, 65, 151
Tecniche numeriche, 137-140
Nusselt numera, 151, 158, 159-162
Observables, 111
Outlier, 204
Peclet numera, 158
PHU, calore di percento utilizzò, 51,
82, 84, 89, 92, 119, 122-124
Piantagioni, 23-24
Camera di plenum, 125-126
Impennacchi, 150-151
La deviazione di esemplare unita, 205
Variazione rimanente ed unita, 212
La t-valore unita, 214
Popolazione
cucinando combustibile, 10, 12
Metta in vaso, 31, 34-35, 64, 68
Efficienza di , 31, 34-35, 64
sostiene, 41, 74, 77, 80, 86
Vasai fanno girare, 78
Motorizzi consumo, 8
Prandtl numera 153, 158, 163
Aria che preriscalda, 61, 125-127
Valore presente, 195-198
Fornelli di pressione, 64
Goccia di pressione, 153, 164, 190
Produzione esamina, 97-100
Promozione, 113
L'analisi immediata, 175-176
Dimostrazioni pubbliche, 113
Pirolisi, 179-182, 185-186
Radiazione, 28-30, 38-41, 50-55
77, 138-139, 167-173
in carbone coltiva in serra riscaldata, 116-117
Ruolo di in combustone di legno, 58
Rayleigh numera, 158
Ricupero, veda ricupero di calore
Regressione, veda regressione lineare
L'umidità relativa, 56
Repliche, 13-15
Reynolds numera, 153, 158-162
Chi arrotola, metallo di foglio, 76
Assaggi deviazione, 200-202, 204
Taglia di esemplare richiese, 207
Fattori di scala, 96, 157, 164
Fogli segnapunti, 93, 95-96
Aria secondaria, 61, 122
Stufe di pentola singole, 62-63, 65-67
90
Situi costruzione, 49-50
Fumi, veda emissioni
Suoli, 19
Fuliggine, veda emissioni
Spacers, concentrare pentola, 75
Il consumo specifico, 82, 84, 89
92, 94, 119, 123-124, 264
Il consumo quotidiano e specifico, 110
Calore specifico, 33, 35, 129, 132
154, 163
Punto di stagnazione, 150-151, 160-162
Deviazione normale, 92, 200-201
Pasto standard, 91
Stanton numera 158
Consolidi perdita di calore statale, 129-136
Ricopra d'acciaio, 17, 25-26, 66
Legge di Stefan-Boltzmann, 167
Giovenchi, 7
Stoichiometric aera, 59, 155, 178
Efficienza di stufa, 31
Stufe
Accessori di , 68, 70
adattabile a pentola, 50
Costruzione di , 65-70
Produzione di , 76-80
plasma, 67-69
dattilografa, 42
Sumatra, ovest, 9
Strato di confine di superficie, veda
Strato di confine di
Perdita di calore di superficie, veda vento, 139
Esami, veda prove di campo
Turbini, 61, 185
t-tavola, 203
t-prova, 92, 205-207
Misura di nastro, 221
Pendenza di temperatura, 67, 136
Disegno di maschera, 72-75
Prove, 3, 81-114, 116-122
cottura controllato, 81, 91-96
esegue una battuta di rimando, 81, 101-112
Laboratorio di , 81-91, 116-122
introducendo sul mercato, 82, 113-114
Produzione di , 76-80, 81, 97-100
risulta, 90, 93, 98-100, 123
124
La conducibilità termale, 31-41, 129-147
Diffusivity termale, 129, 158, 163
Efficienza termale, 31
L'inerzia termale, 35
Massa termale, 35
Deposito termale, 32, 35
Thermocouples, 221
Termometri, 83, 117-118, 221
Stufe tradizionali, 8-13, 17-18
20, 22, 25, 29, 66, 90, 93
123, 124
Equilibrio di energia di , 29
Conduzione di calore transitoria in legno,
180-181
Perdita di calore transitoria, 136-140
Energia di trasporto, 14-18
Flusso turbolento, 158, 160-162
L'analisi ultima, 175, 177, 179
Umeme, 123
Ungra, 8
Unità, 7, 9, 225-230
Variazione, veda deviazione normale
Variazione di residui, 208, 212
Venditore, 113
Veda fattore, 51-54, 170-173
La viscosità, 154, 158, 163
Volatiles
Carbone di , 7, 182
Legno di , 57-59, 179-182, 185-186
Coefficiente di volume di espansione,
158
Muro emette a getti, 150-151
Perdite di muro, 28-30, 35-41, 129-147
Temperature di muro, 40
Muri, 35-41, 66-80
raddoppia, 37-40, 66-67
sparò creta, 37, 39, 40, 41, 66-69
78-80
isolò, 37, 39-41
Peso leggero di , 37-41, 65-66
massiccio, 36, 65-66
Singola di , 37-40, 66-77
Garanzia, 113
Saldando, 77
Base bagnata, 56-57
Lasci senza fiato, 34, 85, 131
Economia di legno osserva, 103-105
Woodfuel, 6-12
Il consumo di , 8-12
Deficit di , da popolazione 12
cercando, 20
Risorse di , 7
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