Sekundärförbränning i rörspisar/kakelugnar?
Ja en fråga jag funderat på men inte sett något absolut svar på frågan. I vår moderna kakelugn av märket Uunisepät så finns det hål som ligger bakom luckan men framför själva elden och rosten och det finns en öppen kammare ovanför elden innan den går vidare till kanalerna.
De här hålen går ner till asklådan där askan deponeras och tillluften till elden tas. Kakelugnen fungerar annars som på gammaldags vis. Tilluften åker in genom rosten och upp igenom elden. Friskluft sugs även in via dessa hål, men det passerar framför elden istället för genom den och upp till kammaren ovanför elden. Resultatet är att rökgaserna när det blivit tillräckligt varmt i spisen, kan förbrännas igen.
Tycker detta är genialiskt och enkelt, då det man läst om sekundärförbränning låtit som det varit något reservat för moderna kaminer med fläktar och avancerade kontrollsystem... Men med tanke på hur enkelt det är och helt passivt dessutom, så undrar jag om det är något gammaldags rörspisar och kakelugnar använder sig av? Detta kanske är en gamlare och mera utbredd teknik än jag tror?
Om inte så verkar det ju som att man med små förändringar i traditionell design, kan mura en rörspis eller kakelugn så att den också får sekundärförbränning och blir ännu effektivare. Alla rörspisar och kakelugnar har ju redan kammaren ovanför elden egentligen. Man behöver bara få lite extra friskluft ovanför elden, så borde man få sekundärförbränning. En potentiell boost på traditionell teknik som jag ser det. Känns relevant i moderna tider då vi ska spara på energin.
Eller sparkar jag in öppna dörrar här? Kanske det är något som använts länge.
De här hålen går ner till asklådan där askan deponeras och tillluften till elden tas. Kakelugnen fungerar annars som på gammaldags vis. Tilluften åker in genom rosten och upp igenom elden. Friskluft sugs även in via dessa hål, men det passerar framför elden istället för genom den och upp till kammaren ovanför elden. Resultatet är att rökgaserna när det blivit tillräckligt varmt i spisen, kan förbrännas igen.
Tycker detta är genialiskt och enkelt, då det man läst om sekundärförbränning låtit som det varit något reservat för moderna kaminer med fläktar och avancerade kontrollsystem... Men med tanke på hur enkelt det är och helt passivt dessutom, så undrar jag om det är något gammaldags rörspisar och kakelugnar använder sig av? Detta kanske är en gamlare och mera utbredd teknik än jag tror?
Om inte så verkar det ju som att man med små förändringar i traditionell design, kan mura en rörspis eller kakelugn så att den också får sekundärförbränning och blir ännu effektivare. Alla rörspisar och kakelugnar har ju redan kammaren ovanför elden egentligen. Man behöver bara få lite extra friskluft ovanför elden, så borde man få sekundärförbränning. En potentiell boost på traditionell teknik som jag ser det. Känns relevant i moderna tider då vi ska spara på energin.
Eller sparkar jag in öppna dörrar här? Kanske det är något som använts länge.
Inte så mycket intresse för den här frågan ser jag. Nåväl jag forskade vidare och hittade två intressanta artiklar.
https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:3724/FULLTEXT01.pdf
Påminner om kakelugnen som är en överförbränningsspis. Fast med en aktiv fläkt istället för självdrag. Intressant att denna metod är så effektiv enligt denna artikel, jämfört med omvänd förbränning. Potentialen att effektivisera den gamla rörspisen eller kakelugnen finns ser jag.
Sen hittade jag detta:
http://afab.entos.net/wp-content/uploads/2017/05/AndMur.pdf
Ett praktiskt experiment där dom faktiskt bygger kakelugnar med sekundärluft för att testa
Ingen av de konstruktioner som de testade med så liknar den som finns i min kakelugn, där sekundärluften flödar framför elden. Det kanske vore en ännu enklare modifikation än vad dom gjorde och ännu enklare att bygga om en existerande kakelugn med. Men konceptet ser vettigt ut, man får rejäla energifördelar och riktigt stora miljöfördelar.
Det skulle ju också vara möjligt att eftermontera en fläkt som blåser in sekundärluft ovanför lågorna utan att alls göra nån inverkan på eldningslådan. Enligt artikeln ovan var det effektivare att blåsa in luften närmare lågorna. En fläkt skulle också skapa turbulens på samma gång vilket gör värmeöverföringen effektivare. Då blir den dock elberoende.
https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:3724/FULLTEXT01.pdf
Påminner om kakelugnen som är en överförbränningsspis. Fast med en aktiv fläkt istället för självdrag. Intressant att denna metod är så effektiv enligt denna artikel, jämfört med omvänd förbränning. Potentialen att effektivisera den gamla rörspisen eller kakelugnen finns ser jag.
Sen hittade jag detta:
http://afab.entos.net/wp-content/uploads/2017/05/AndMur.pdf
Ett praktiskt experiment där dom faktiskt bygger kakelugnar med sekundärluft för att testa
Ingen av de konstruktioner som de testade med så liknar den som finns i min kakelugn, där sekundärluften flödar framför elden. Det kanske vore en ännu enklare modifikation än vad dom gjorde och ännu enklare att bygga om en existerande kakelugn med. Men konceptet ser vettigt ut, man får rejäla energifördelar och riktigt stora miljöfördelar.
Det skulle ju också vara möjligt att eftermontera en fläkt som blåser in sekundärluft ovanför lågorna utan att alls göra nån inverkan på eldningslådan. Enligt artikeln ovan var det effektivare att blåsa in luften närmare lågorna. En fläkt skulle också skapa turbulens på samma gång vilket gör värmeöverföringen effektivare. Då blir den dock elberoende.
Fortsätter nöta på om detta. Verkar som detta med sekundärförbränning inte är okänt då man kollar på engelska
https://www.pyromasse.ca/en/origin.html
På slutet av sidan står det om den gamla svenska kakelugnen lite nedsättande såhär:
https://www.pyromasse.ca/en/origin.html
Påminner starkt om designen i min kakelugn, fast tilluften tas in på litet annorlunda vis och det finns ingen förträngning alls, vet inte om det gör skillnad eller ej.
På slutet av sidan står det om den gamla svenska kakelugnen lite nedsättande såhär:
Tar en b lick på vår egen kakelugn, från Uunisepät i Finland.
Här kan man se hålet där extra tilluft tas in, det är ett avlångt hål, inte flera som jag först påstod (ett tag sen jag kollade på egen ugn i detalj:
Eldlådan
Tittar uppåt litet, ännu ett fel påstående från min sida, en förträngning finns nog där, fast inte liak aggressiv som i bilderna jag visade i förra inlägget.
Den här ugnen är inte gjort av tegel men nån sorts industri biprodukt som lär ha väldigt bra värmelagringsförmåga och tålighet. Man ser lite svart men ugnen har eldast i 7 år och aldrig rengjorts på insidan. Sotaren tog hand om skorstenen och murstocken i 2017 (och tyckte knappast det fanns nåt värt att ta) men insidan blir inte värre än såhär.
Här kan man se hålet där extra tilluft tas in, det är ett avlångt hål, inte flera som jag först påstod (ett tag sen jag kollade på egen ugn i detalj:
Eldlådan
Tittar uppåt litet, ännu ett fel påstående från min sida, en förträngning finns nog där, fast inte liak aggressiv som i bilderna jag visade i förra inlägget.
Den här ugnen är inte gjort av tegel men nån sorts industri biprodukt som lär ha väldigt bra värmelagringsförmåga och tålighet. Man ser lite svart men ugnen har eldast i 7 år och aldrig rengjorts på insidan. Sotaren tog hand om skorstenen och murstocken i 2017 (och tyckte knappast det fanns nåt värt att ta) men insidan blir inte värre än såhär.
Redigerat:
Sorry OT från din fråga. Jättefin ugn! Finns det någon Svensk ÅF? Hur ligger Uunisepät till i pris?
Via jobbet fick jag reda på att tyskarna kräver att de braskaminer som vi har till våra produkter ska förses med denna simpla sak som görs att tilluft förs in bakom eller framför elden, för att det ska hålla deras BlmSchV-2 standard.
Detta för att hålla nere utsläppen från ved genom att skapa sekundärförbränning, vedledning kan ju vara hälsovådligt, speciellt om det är tätbebott och man eldar med gammaldags teknik.
En modell med rost (WX540)
Modell som är två stålplattor, kan placeras så lufthålen kommer längst fram eller bak.
Genialiskt tycker jag. Bara några tjocka stålplattor som passar in i eldlådan som för luft underifrån åt sidan och släpper ut det så det kan blandas med rökgaserna. Man förlorar lite ved-kapacitet förstås men i gengäld får man ju en effektivare kamin och behöver mindre ved, och man får en renare kamin med mindre rök och sot.
Detta för att hålla nere utsläppen från ved genom att skapa sekundärförbränning, vedledning kan ju vara hälsovådligt, speciellt om det är tätbebott och man eldar med gammaldags teknik.
En modell med rost (WX540)
Modell som är två stålplattor, kan placeras så lufthålen kommer längst fram eller bak.
Genialiskt tycker jag. Bara några tjocka stålplattor som passar in i eldlådan som för luft underifrån åt sidan och släpper ut det så det kan blandas med rökgaserna. Man förlorar lite ved-kapacitet förstås men i gengäld får man ju en effektivare kamin och behöver mindre ved, och man får en renare kamin med mindre rök och sot.
Intressant tråd du skapade här, har du några uppdateringar att tillföra nu efter 1år?DennisCA skrev:
intressant med sekundärluft ovan lågorna, jag har tre ordinära kakelugnar från sent 1800 tal. Eldluckorna har ju sina runda hål med stängningsbar lucka nertill. Kanske skulle den kompletteras med en högs upp också. Kunde den kanske bidra med sekundärt lufttillflöde något ovan elden??
Olle
Det där med att ordna en sekundärförbränning i en gammal kakelugn har jag hört av kakelugsnmakare ange är riskabelt då effekten helt enkelt riskerar att blir för hög så att rörelserna pga hög temperatur blir för stora. Man bör nog isåfall klä en bra bit upp, om inte hela vägen upp av första rökgasvägen med t.ex värmekulit. Detta jobb låter sig sannolikt främst göras om en kakelugn sätts om. Ett eldfast rör som kan utvidga sig fritt torde va det bästa. Ett ganska omfattande ingrepp med andra ord.
De tyska plåtarna är ju lite fiffiga men generellt vill man ju i en effektiv förbränningskammare inte att att elden ska komma i kontakt med stål då den kyler av härden för mycket funderar jag....Samtidigt vill man så klart förvärma inkommande sekundärluft maximalt, lämpligen genom att förbränningen hettar upp plåten där denna luft strömmar in rejält, så det är en balansgång. Tittar man i moderna värmekulitklädda e.d kamineldstäder och som har insläpp för sekundärluft, så är ofta den inkommande luften tillförd genom någon stålkanal eller i bakkant blottad stålsektion/rör, som är i kontakt med eldhärden, men små ytor stål då. Jag har modern förbränning i ett par kaminer och en vedspis och gemensamt för dessa är att man får elda på ordentligt för att sekundärförbränningen ska uppstå, så det verkar vara lite utmanande att få upp temperaturen, antingen i brasan sig, och/eller på inkommande sekundärluft. Blir helt rena förbränningskammare när det eldas på rejält och sot i skorsten verkligen obefintligt och vedförbrukningen mycket låg jämfört med äldre, enklare eldstäders förbrukning. Köpte min fösta eldstad med denna teknik för 20 år sedan och skulle aldrig köpa en eldstad utan denna teknik eller utan glas så att elden kan betraktas. Det är rogivande att se eld och blir lite sport att se till att det tänder upptill på rökgaserna, då vet man att man eldar effektivt, det värmer såväl själen som plånboken. Vart kanske lite utbroderat inlägg, oops.
De tyska plåtarna är ju lite fiffiga men generellt vill man ju i en effektiv förbränningskammare inte att att elden ska komma i kontakt med stål då den kyler av härden för mycket funderar jag....Samtidigt vill man så klart förvärma inkommande sekundärluft maximalt, lämpligen genom att förbränningen hettar upp plåten där denna luft strömmar in rejält, så det är en balansgång. Tittar man i moderna värmekulitklädda e.d kamineldstäder och som har insläpp för sekundärluft, så är ofta den inkommande luften tillförd genom någon stålkanal eller i bakkant blottad stålsektion/rör, som är i kontakt med eldhärden, men små ytor stål då. Jag har modern förbränning i ett par kaminer och en vedspis och gemensamt för dessa är att man får elda på ordentligt för att sekundärförbränningen ska uppstå, så det verkar vara lite utmanande att få upp temperaturen, antingen i brasan sig, och/eller på inkommande sekundärluft. Blir helt rena förbränningskammare när det eldas på rejält och sot i skorsten verkligen obefintligt och vedförbrukningen mycket låg jämfört med äldre, enklare eldstäders förbrukning. Köpte min fösta eldstad med denna teknik för 20 år sedan och skulle aldrig köpa en eldstad utan denna teknik eller utan glas så att elden kan betraktas. Det är rogivande att se eld och blir lite sport att se till att det tänder upptill på rökgaserna, då vet man att man eldar effektivt, det värmer såväl själen som plånboken. Vart kanske lite utbroderat inlägg, oops.
Via jobbet fick jag reda på att tyskarna kräver att de braskaminer som vi har till våra produkter ska förses med denna simpla sak som görs att tilluft förs in bakom eller framför elden, för att det ska hålla deras BlmSchV-2 standard.
Detta för att
Samma princip som i hederliga 100 åriga vedspisar med upptill perforerade brännjärn
En liten passus om en vedspis verkningsgrad då vi pratar sekundärförbränning i tråden bara. Bytte motvilligt ut den klassiska gamla Husqvarnavedspisen på ett torp, mot en ny Lohberger vedspis (hemskt utseende). Vedförbrukning och askmängd talar sitt mycket tydliga språk, förbränningen och verkningsgraden är det en enorm skillnad på. En gammal gjutjärnsvedspis är tidsenlig och vacker i många kulturhus, men faktiskt inget man dagligen bör elda i av hänsyn till såväl utomhusluftkvaliten som sin ekonomi och någon sekundärförbränning lär det aldrig komma i närheten av att kunna uppstå med allt det gjutjärn som eldhärden slår emot och kyls ner av. Avser man knappt aldrig elda i den så gör den sig fint som prydnad, absolut. Elda i en gammal vedspis är verkligen ingen "hit", usch.
Fel, när det är kallt eldar jag mer än gärna i min "gamla" vedspis, en Jötul från 70-talet i gjutjärn.T Träkåk skrev:
Fantastiskt go värme som värmer hela huset förutom källarvåning om det kniper, och ett utmärkt sätt att laga mat på om strömmen behagar upphöra att flyta i ledningarna.
Sedan finns det nyare varianter som man kan sätta in idag, men att den gamla inte är en "hit" bara för att det är en äldre teknik stämmer inte, fråga resten av oss andra som eldar i gamla vedspisar får du nog samma svar som jag ger
Kakelugnar utan sekundärluft uppnår sannolikt en grad av sekundärförbränning trots avsaknaden av en separat luftkanal, när dom blivit tillräckligt varma, den höga värmen i eldstaden resulterar i komplettare förbränning av rökgaserna, extra friskluft för detta gör det kan starta tidigare och mera effektivt. Men det måste även ske i en normal kakelugn, annars skulle dom sota och tjära igen snabbt av oförbrända ämnen i rökgaserna som kondenserar ur.
Men såklart det hjälper att ha plåtskal på utsidan istället för kakel så spricker det inte av rörelsen, och ännu bättre om den inre kärnan är fristående.
Det man klär på insidan av en kakelugn så är kakelugnslera annars, det skyddar teglet bra men måste appliceras igen med tiden, helst då på sommaren. I moderna kakelugnar kör man med eldfast tegel som inte kräver detta skydd.
Det är inte alls omöjligt att uppnå sekundärförbränning i en plåtkamin eller gjutjärnsspis om man eldar tillräckligt länge så att dom blir tillräckligt varma, de där stålbitarna har inte så mycket massa och när dom väl är uppvärmda så har dom inte så stor kontakt med kaminens väggar att dom skulle kunna leda bort mycket värme på det viset. I bastukaminen gick det ganska enkelt faktiskt då jag testade med egna delar at lite skrot. Men slutresultatet blev sämre verkningsgrad ur kaminen och varmare rökgaser som gick up i skorstenen. Jag testade även att klä in eldstaden med keramik med samma resultat. Det blir så eftersom bastukaminen är designad så att luft ska passera över eldstadsutrymmet och kyla ner det, en stor del av värmen tas ut på det viset. Förskräckligt ineffektivt egentligen.
Av den orsaken måste man kompensera med nån extra konvektor för att kyla ner rökgaserna istället om man gör en sådan modifiering. Och ser man på moderna vedpannor ser man samma princip, separat förbränning och värmen tas ut på annat ställe ur rökgaserna via konvektion.
Jag kan tänka mig det kan funka att klä in eldstaden i en gjutjärnsspis för matlagning med keramik eftersom den värmer plattorna och annat genom att rökgaserna passerar under dom. Fast brännjärn uppfyller ungefär samma funktion.
Men, många gjutjärnsspisar har sen länge brännjärn som huvudsakligen skyddar spisen från att eldas sönder och spricka. Men dom agerar som en värmereflektor när dom väl värmts upp, dom isolerar elden och gör den brinner varmare och renare, sen tas värmen ut via konvektion (kolla t.ex. undersidan av kokplattorna som röken passarerar under, en konvektor).
Så jag är inte övertygad en gammal vedspis behöver vara ineffektiv ur förbränningsperspektiv (beroende på ålder och andra faktorer), har man inga brännjärn i den så är den sannolikt inte effektiv och även bränner smutsigt av de orsaker du nämner. Men även med bränjärn och bra förbränning torde den totala verkningsgraden vara låg då konvektionen inte kan ta tillvara allt ut rökgaserna och mycket värme åker ut i rökröret, men det kan vara bra förbrända gaser som inte smutsar ner så mycket, kråkorna uppskattar förmodligen det.
Här i Finland och i delar av norbotten i Sverige hade dom ju ett botemedel mot ovanstående problem, dom murade in en värmevägg i köket bakom vedspisen, samma princip som en kakelugn, röken passerade genom kanaler och värmde väggen innan den gick ut till skorstenen. På det viset slapp dom elda för kråkorna trots vedspisens låga verkningsgrad. På sommaren nyttjade man ett spjäll för att koppla förbi värmeväggen, annars skulle man gå ihjäl i värmen.
Dom visste om det där med sekundärförbränning redan på 30 talet annars och inkorporerade det i desigerna. Här är en artikel från 1937 om vedspisarnas effektivitet och nyttjande av sekundärluft:
http://runeberg.org/tektid/1937a/0448.html
Men såklart det hjälper att ha plåtskal på utsidan istället för kakel så spricker det inte av rörelsen, och ännu bättre om den inre kärnan är fristående.
Det man klär på insidan av en kakelugn så är kakelugnslera annars, det skyddar teglet bra men måste appliceras igen med tiden, helst då på sommaren. I moderna kakelugnar kör man med eldfast tegel som inte kräver detta skydd.
Det är inte alls omöjligt att uppnå sekundärförbränning i en plåtkamin eller gjutjärnsspis om man eldar tillräckligt länge så att dom blir tillräckligt varma, de där stålbitarna har inte så mycket massa och när dom väl är uppvärmda så har dom inte så stor kontakt med kaminens väggar att dom skulle kunna leda bort mycket värme på det viset. I bastukaminen gick det ganska enkelt faktiskt då jag testade med egna delar at lite skrot. Men slutresultatet blev sämre verkningsgrad ur kaminen och varmare rökgaser som gick up i skorstenen. Jag testade även att klä in eldstaden med keramik med samma resultat. Det blir så eftersom bastukaminen är designad så att luft ska passera över eldstadsutrymmet och kyla ner det, en stor del av värmen tas ut på det viset. Förskräckligt ineffektivt egentligen.
Av den orsaken måste man kompensera med nån extra konvektor för att kyla ner rökgaserna istället om man gör en sådan modifiering. Och ser man på moderna vedpannor ser man samma princip, separat förbränning och värmen tas ut på annat ställe ur rökgaserna via konvektion.
Jag kan tänka mig det kan funka att klä in eldstaden i en gjutjärnsspis för matlagning med keramik eftersom den värmer plattorna och annat genom att rökgaserna passerar under dom. Fast brännjärn uppfyller ungefär samma funktion.
Men, många gjutjärnsspisar har sen länge brännjärn som huvudsakligen skyddar spisen från att eldas sönder och spricka. Men dom agerar som en värmereflektor när dom väl värmts upp, dom isolerar elden och gör den brinner varmare och renare, sen tas värmen ut via konvektion (kolla t.ex. undersidan av kokplattorna som röken passarerar under, en konvektor).
Så jag är inte övertygad en gammal vedspis behöver vara ineffektiv ur förbränningsperspektiv (beroende på ålder och andra faktorer), har man inga brännjärn i den så är den sannolikt inte effektiv och även bränner smutsigt av de orsaker du nämner. Men även med bränjärn och bra förbränning torde den totala verkningsgraden vara låg då konvektionen inte kan ta tillvara allt ut rökgaserna och mycket värme åker ut i rökröret, men det kan vara bra förbrända gaser som inte smutsar ner så mycket, kråkorna uppskattar förmodligen det.
Här i Finland och i delar av norbotten i Sverige hade dom ju ett botemedel mot ovanstående problem, dom murade in en värmevägg i köket bakom vedspisen, samma princip som en kakelugn, röken passerade genom kanaler och värmde väggen innan den gick ut till skorstenen. På det viset slapp dom elda för kråkorna trots vedspisens låga verkningsgrad. På sommaren nyttjade man ett spjäll för att koppla förbi värmeväggen, annars skulle man gå ihjäl i värmen.
Dom visste om det där med sekundärförbränning redan på 30 talet annars och inkorporerade det i desigerna. Här är en artikel från 1937 om vedspisarnas effektivitet och nyttjande av sekundärluft:
http://runeberg.org/tektid/1937a/0448.html
Redigerat:
Tror det är risk det kan röka in med luckor vid toppen, bättre att ta in luften vid botten. Tror kanske bättre med nån luftkanal som luften kan passera igenom, som då också förvärmer luften. Typ nån rör-konstruktion man sätter in i eldstaden som tar in friskluft från samma stället som primärluften, samma princip som denna:Hans-Olav Friberg skrev:
Som sagt redan det kan finnas en risk du eldar din kakelugn för hårt, men kan kan ju elda nåt vedträ mindre också om man kan elda effektivare så det går ut i ett. Skulle säga att det är nåt för den som gillar å experimentera och testa saker, inte för den som bara vill ha nåt som funkar.
Redigerat: