Hay dos factores principales que diferencian un calentador de masa de cohete (RMH) de una estufa de leña normal. Una es que la combustión que tiene lugar es mucho más completa en un RMH, debido al aumento de tiro y la cámara de combustión aislada. En consecuencia, un RMH puede ser hasta ocho veces más eficiente, requiriendo menos madera para la misma cantidad de calor. Esto también hace que haya menos cenizas y humo.

El segundo factor que hace que un RMH sea tan superior es la masa térmica que encierra los componentes que se calientan. A medida que se quema la biomasa y se calienta el RMH, transfiere calor a la masa térmica (adobe, tierra, arena, incluso agua). Aunque tarda un tiempo en calentarse, ese calor durará horas después de que se haya extinguido el fuego. Por ejemplo, si tenemos un fuego encendido solo por un par de horas en la noche, la estufa todavía estará caliente por la mañana.

Cuando comenzamos a investigar los beneficios de un RMH, ya habíamos construido nuestra casa y teníamos una estufa de leña en su lugar. Si lo hubiéramos sabido antes, habríamos construido un RMH encerrado en un banco de adobe o algo similar en el diseño de la casa. Hicimos el RMH que describiremos en este artículo para adaptarse a un espacio existente, ¡y ha estado funcionando muy bien!

Mientras el sol salga durante el día, rara vez necesitamos un incendio, ya que diseñamos la casa para aprovechar la ganancia solar. Sin embargo, para esos días nublados y fríos, esta estufa ha sido un gran éxito. Usamos una fracción de la madera que solíamos usar, podemos quemar una variedad mucho mayor de biomasa y el calor dura mucho más. Es ganar-ganar por todos lados. La única desventaja es que se necesita más trabajo para hacer uno que simplemente ir a la tienda y comprar una estufa prefabricada, pero parece un precio relativamente pequeño, especialmente para los fabricantes.

Si usa madera para calentar su casa, definitivamente debería considerar hacer un RMH. Hará una gran diferencia en su hogar y su pila de leña. Este diseño puede modificarse para adaptarse a su espacio y necesidades. O puede utilizar los principios que describimos para crear su propio dispositivo de calefacción único.

En total, nos costó $ 150, aunque uno de adobe sería considerablemente más barato. Aún así, hemos recuperado ese dinero en el tiempo y la energía ahorrados en la recolección y corte de leña.

Este RMH se basa en una chimenea de 6 "de diámetro. Si su casa tiene un tamaño de chimenea diferente, entonces los componentes tendrán que ser reescalados. El área de la sección transversal de todas las partes del sistema no puede ser mayor que el área de la sección transversal de la chimenea. La cámara de combustión (el área horizontal donde está la llama) debe ser el área de sección transversal más pequeña de todo el sistema. Mientras más área tenga, más alta también debería ser la columna de calor. Entonces, si construye uno de estos, siga estos planes exactamente o investigue qué cosas pueden cambiar con un tamaño de chimenea diferente.

Para obtener más ideas y proyectos, visite nuestro sitio.

Cómo construir un calentador de masa de cohete

Paso 1: suministros

MATERIALES

• Chapa calibre 26: 48 "x 18", 16 "x 109", 20 "x 89", 41 'X 36 "
• Hoja de metal de calibre 16: 31 "x 14", 32 "x 40", 33 ½ "x 43", 34 "x 34"
• 20 pies de tubo cuadrado de 1 "
• Tubo de 6 "con revestimiento de pozo, ¼" de espesor
• Estufa y codo
• Perlita
• Arena
• Tornillos de chapa de ½ "
• Ladrillos de fuego (cemento de alta temperatura si desea usar mortero)
• Algunos CEB o ladrillos regulares
• Silicio de alta temperatura
• Pintura de alta temperatura

HERRAMIENTAS:

• Cinta métrica y marcador
• Recortes de estaño
• Alicates
• Plomo
• Martillo
• Abrazaderas
• Sierra (hojas de metal y mampostería)
• Perforar
• Equipo de soldadura

Paso 2: Base

Hicimos esta unidad como una caja autónoma, una que podría desmontarse si fuera necesario (principalmente debido a que era un prototipo). Por esa razón, utilizamos arena como nuestra masa térmica y, por lo tanto, la caja que la contenía necesitaba un fondo.

1. Corte una pieza de chapa de calibre 26, de modo que se ajuste al espacio que desea llenar, más 1 pulgada extra por todos lados. En nuestro caso, hicimos la base aproximadamente 46 "x 18" (48 "x 20" incluyendo la solapa de 1 "), con una esquina cortada y redondeada para permitir más espacio a medida que entra por una puerta (ver foto).
2. Marque una línea alrededor de la forma, a 1 pulgada del borde.
3. Con tijeras de estaño, corte desde cada esquina hasta la línea de 1 pulgada. Si tiene alguna curva, deberá hacer algunos cortes en la línea.
4. Con unos alicates, doble las aletas de 1 ”hacia arriba, de modo que estén en ángulo recto con la base. Esto es a lo que atornillarás las paredes.
5. En el lugar donde irá tu caja de cenizas, justo debajo del fuego, corta esta solapa o dóblala debajo de la base. Para este diseño, la caja de cenizas comienza a 6 ¼ "desde la esquina frontal izquierda y mide 6 ½" de ancho.
6. Pon la base en su lugar. Cuelgue una plomada del centro de donde apunta su estufa y marque el metal. Use esa marca como centro y dibuje un círculo alrededor del mismo diámetro que su tubo de cocina (generalmente 6 "). Si aún no tiene una tubería de la estufa de una estufa anterior, simplemente alinee la base con el orificio que atraviesa la pared y coloque un trozo de tubería de la estufa en la plomada de la base donde irá. Haz un círculo sobre el metal.
7. Ahora puede mover la base a un lugar más conveniente para trabajar.

Paso 3: marco

Necesita un marco, al que fijará las paredes de chapa metálica de la unidad. Utilizamos tubos cuadrados de 1 ". Debido a que este RMH se compone de tres niveles (caja de fuego, arena que rodea la mayor parte del tubo de calor y la tubería de la estufa), este marco es bastante complicado de describir, así que asegúrese de consultar las fotos para aclararlo. Mientras está soldando todo junto, asegúrese de que todo esté cuadrado y a plomo.

1. Los dos montantes izquierdos son 15 "de alto. Están conectados por una pieza de metal de 16 "que está soldada entre los dos montantes a un par de pulgadas hacia abajo desde la parte superior.
2. Hay una pieza horizontal de tubo cuadrado que recorre la mayor parte de la parte posterior de la unidad (hasta la curva que tenemos en el lado derecho). Tiene 36 ½ "de largo y está soldado entre la parte posterior, la mano derecha vertical (en la parte superior) a la parte posterior, la mano derecha vertical, que mide 34" de altura y continúa así más allá de esta horizontal.
3. Marque 13 "desde el borde izquierdo de esta pieza horizontal de 37" de largo. Suelde otra pieza vertical, 19 "de alto, a la derecha de esta marca.
4. Cortar otra pieza horizontal para el frente. Quiere tener 28 "de largo y se soldará entre la parte delantera, la izquierda derecha y la derecha delantera derecha, que tiene 34" de altura.
5. Mida entre los dos montantes de la derecha y corte un trozo de tubo cuadrado para que encaje exactamente (será de aproximadamente 19 "). Suelde entre los dos, en la parte superior.
6. También desea un marco alrededor de la apertura del cenicero. Nuestra abertura es de 6 ½ "de ancho por 7 ½" de alto, por lo que cortamos dos montantes de 7 ½ "de alto cada uno, y una pieza horizontal, de 8 ½" de ancho, que soldamos en la parte superior de los montantes.
7. Coloque su marco dentro de la pieza base de metal, de modo que las esquinas coincidan.

Como resumen, necesitará cortar los siguientes tramos de tubería cuadrada: 15 ", 15", 16 ", 36 ½", 19 ", 34", 34 ", 28", 19 ", 8 ½", 7 ½ ”Y 7 ½”, haciendo un total de 20 pies, o una pieza de tubería.

Paso 4: primera capa de metal

Este primer nivel de chapa llega a la parte superior del área de la caja de fuego. Tiene 16 "de altura (1" por encima de la parte superior del marco del tubo cuadrado izquierdo).

1. Corte una pieza de chapa de calibre 26 de 16 "por el perímetro total de la unidad, más 1". En este caso, 16 "x 109".
2. A lo largo de un extremo de 16 ", dibuje una línea, 1" desde el borde.
3. Sujete la lámina de metal entre dos bordes rectos de metal, como tubos cuadrados, con el 1 "sobresaliendo.
4. Con un martillo, doble la parte de 1 "hasta que quede en ángulo recto con el resto de la chapa.
5. Coloque la solapa de 1 "en la parte posterior de la espalda, con la mano derecha en posición vertical del marco, con el resto de la lámina de metal avanzando hacia la parte delantera, izquierda en posición vertical. La parte inferior de la lámina de metal quiere estar en el exterior de la pieza base de metal, hasta el suelo.
6. Atornille el metal en el borde izquierdo de la parte posterior vertical (no atornille la solapa todavía).
7. Atornille el metal al costado del frente, déjelo en posición vertical, luego dóblelo alrededor de la esquina.
8. En este punto, desea cortar una sección de la chapa metálica para el cenicero, a lo largo del borde inferior. A 6 ¼ "del frente, esquina izquierda, recorte un rectángulo, 7 ½" de alto y 6 ½ "de ancho. Luego, jale la chapa hacia el siguiente montante y atorníllela.
9. Dobla el metal alrededor de la curva (sigue el patrón de la pieza base) hasta el siguiente soporte vertical, y luego a lo largo del dorso hacia el soporte en el que comenzaste.
10. Atornille su extremo y la solapa inicial de 1 ”a la parte posterior del primer montante.
11. Ahora atornille la parte inferior de la chapa metálica en la base, alrededor, a una distancia de 4 ".
12. Coloque el pequeño marco del cenicero en el interior de la unidad alrededor del orificio y atorníllele la chapa.
13. Pase una gota de silicio a alta temperatura alrededor de la base y sobre cualquier costura.

Paso 5: Metal de segunda capa

1. Corte un trozo de chapa de 20 "de ancho (alto) y 89" de largo. Estarás atornillando este en los montantes altos, pero yendo en la dirección opuesta a la pieza inferior.
2. Sujete un extremo entre dos piezas de tubo cuadrado, con 1 "colgando sobre el borde. Martille esa aleta de 1 "hasta que esté en ángulo recto con el resto.
3. Coloque esta solapa de 1 "en el lado izquierdo de la espalda, izquierda, vertical, con el resto del metal corriendo a lo largo de la espalda. Atornille la parte posterior, pero no la aleta de 1 ".
4. Atorníllelo al siguiente montante a la derecha. Luego siga la forma de la primera capa de chapa, a la vuelta de la esquina. Atorníllelo en el tercer montante, pero no lo devuelva al primer montante de este nivel. En cambio, déjalo suelto por ahora.
5. Conecte las dos capas juntas con tornillos de chapa cada dos pulgadas.
6. Pinte el exterior con una pintura que pueda soportar altas temperaturas.
7. Coloque la unidad en su lugar y alinéela con el tubo o el agujero de la estufa.

Paso 6: tubo de estufa

1. Conecte las piezas de la estufa para que vayan desde el orificio de salida en la pared hasta el suelo dentro de la unidad que ha hecho. En la parte inferior, debe terminar en un codo, que debe apuntar hacia la izquierda.
2. Corte una pieza de chapa de calibre 26, 41 "x 36" de alto. Puede llevar esto hasta la parte superior de la estufa si desea cubrirlo. Queríamos dejar un poco expuesto sin masa térmica a su alrededor, para obtener un calor rápido y directo.
3. Pinte el exterior del metal con pintura de alta temperatura y luego envuélvalo alrededor de la estufa y conéctelo a sí mismo (solapamiento de 1 ”) y también al nivel inferior donde pueda.

Paso 7: caja de cenizas

Para este diseño, hicimos la caja de cenizas a las siguientes dimensiones: 6 "de ancho, 14" de profundidad y 7 "de alto.

1. De metal de calibre 16, necesitará tres piezas de 14 "x 6" (para la parte inferior y los lados, que son una pulgada más cortas que las piezas delantera y trasera), y dos que son de 6 "x 7".
2. Suelde las piezas para formar una caja y luego suelde un asa al frente.
3. Una vez que todo se haya enfriado, píntalo con pintura de alta temperatura.
4. Póngalo en su lugar, justo dentro de la abertura.

Paso 8: parrilla

1. Corte una pieza de 7 "x 7" de metal de calibre 16 o más grueso.
2. Marque una cuadrícula en el metal, con líneas que van horizontal y verticalmente.
3. Taladre un agujero de ¼ ”en cada intersección.

Paso 9: ladrillos

Aquí es donde es realmente difícil de explicar, así que mira de cerca las fotos.

La siguiente parte, que básicamente consiste en apilar ladrillos, tiene dos funciones principales. El primero es crear un camino para el humo, que viajará desde la cámara de combustión, a lo largo y hacia arriba, hacia el tubo ascendente, hacia abajo hasta el codo del tubo de la estufa que acaba de colocar, y hacia arriba a través del tubo de la estufa hasta la chimenea o la salida. El segundo propósito de los ladrillos es retener la arena.

Queríamos hacer que esta unidad completa pudiera desmontarse, así que lo hicimos todo sin mortero. Si no planea tener que moverlo, puede mortero en los ladrillos. Por supuesto, asegúrese de usar ladrillos y mortero / concreto hechos para altas temperaturas. Cualquier lugar que no esté en contacto con altas temperaturas (como alrededor de la caja de cenizas o el tubo de la estufa, pero no la caja de fuego o la chimenea), puede tener ladrillos regulares (utilizamos CEB para esos lugares).

1. Comience apilando ladrillos a cada lado del codo de la estufa y encima. El extremo del codo quiere quedar expuesto, pero los ladrillos deben poder retener la arena que rodeará la tubería de la estufa a medida que se eleva. Coloque los ladrillos de manera que no les permita moverse con el peso detrás de ellos.
2. Ponga arena en la esquina trasera, alrededor de la estufa y detrás de los ladrillos.
3. Deje un espacio de 6 "entre el extremo del codo de la estufa, luego comience a apilar ladrillos, de 8" de altura. Estos ladrillos deben formar un estante sólido hasta el lado derecho de la caja de cenizas. Deje aproximadamente ¼ "entre los ladrillos y el cenicero, para que pueda deslizarse fácilmente dentro y fuera.
4. Apile los ladrillos alrededor del cenicero, dejando ¼ "en todos los lados. Rellene detrás de estos ladrillos y el estante de ladrillo con arena.
5. Coloque la parrilla sobre el nivel de ladrillo de 8 "de altura, aproximadamente en el centro del área de la cámara de combustión (a la izquierda de la unidad, sobre el cenicero).
6. Ahora desea hacer una caja en la parte superior de este nivel, desde la derecha de la parrilla hasta los ladrillos que están a 6 "de la tubería de la estufa. Debe tener un techo (con ladrillos que unan las paredes delantera y trasera) y tener 7 "de altura (incluido el techo). No vayas hasta la parte superior del primer nivel de chapa, ya que querrás dejar espacio para hacer una capa de ladrillos una vez que el resto esté terminado.
7. Rellene detrás de todos los ladrillos con arena.

Paso 10: elevador de calor

Esta es una de las partes más cruciales de todo el RMH. Es esta longitud de tubería, bien aislada, la que aumenta la velocidad a la que aumenta el calor, creando así un potente tiro y haciendo el sonido que da nombre a una estufa de cohetes. Este aumento de tiro garantiza una combustión completa.

1. Utilizamos una tubería de revestimiento de pozo de 6 "para la tubería interior. Tiene aproximadamente ¼ "de grosor y 32" de largo. Coloque esta tubería sobre el techo de ladrillo que acaba de hacer, en el extremo de la estufa. Marque los ladrillos donde desea que vaya la tubería y luego corte el interior del círculo, usando una sierra con una hoja de mampostería. Asegúrese de cortar el interior de su marca, dejando suficiente espacio para que la tubería se asiente sobre los ladrillos sobre el agujero.
2. Corte una pieza de metal de calibre 16, 32 "de alto y 40" de ancho. Dobla el metal de manera uniforme para que forme un tubo de 32 ”de alto. Atornille el metal a sí mismo y coloque el tubo sobre y alrededor del tubo de 6 ”.
3. Rellene el espacio entre las dos tuberías con perlita, empaquételo cuidadosamente a medida que avanza.
4. Ahora necesita otro barril, un poco más ancho y más alto que el de perlita, para que el humo pueda subir por el tubo ascendente y luego bajar a la tubería de la estufa. Corte otra pieza de metal de calibre 16 que tenga 33 ½ "x 42". Dóblelo hasta que se superponga 1 "y atorníllelo.
5. Corta una tapa para este barril. Hicimos la nuestra circular, pero puedes hacer la forma que quieras.
6. Suelde la tapa al barril. Una vez que se haya enfriado, píntalo con pintura de alta temperatura. Tenga en cuenta que esta parte estará expuesta, sin arena alrededor. Hace mucho calor, así que asegúrese de usar metal grueso. Puede usar esta tapa para calentar sartenes de comida o bebida.
7. Coloque este barril sobre el de perlita. Asegúrese de que el borde derecho cuelgue sobre los ladrillos y permita el paso hacia la tubería de la estufa.
8. Apile ladrillos para proteger el paso entre este barril y la estufa, y luego rellene con arena.
9. ¿Recuerdas que dejamos una solapa suelta de chapa en la segunda capa? Bueno, ahora es el momento de doblarlo hacia atrás y atornillarlo en posición vertical.
10. Ahora necesita llenar este nivel y el barril de la estufa con arena. Llénalo hasta la parte superior de ambos. Después de una semana más o menos, se habrá hundido aproximadamente una pulgada mientras se asienta. Llena esta pulgada restante con piedras lavadas o algo similar. Estos se verán bien y también reducirán el potencial de polvo de la arena.

Paso 11: acabado

El último paso es hacer la última capa de ladrillos alrededor de la parte superior de la cámara de combustión. Querrás encajar y cortar ladrillos, para que tenga un aspecto acabado.

Ahora es el momento de usar este artilugio de aspecto extraño, pero esa es la parte fácil. Coloca un poco de papel y algunas ramitas en la caja, para que estén paradas en la parrilla. Enciéndelo y una vez que esté ardiendo, puedes agregar más. Use ramitas o madera partida, cualquier cosa que se ajuste.

No sale humo ni llamas por la parte superior de esta caja, porque el tiro del elevador de calor empuja el fuego horizontalmente. Si sale humo, empuje un poco el material en llamas dentro de la estufa para calentar el elevador y comenzar el tiro.