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Sfruttamento del calore, Dean Still

Date post: 20-Mar-2016
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come costruire una rocket stove
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Dean Still and Jim Kness Aprovecho Research Center Sfruttamento ottimale delle fonti di calore Cinque metodi ecologici per cucinare Illustrazioni: Loki Quinnangeles, Cathy White, Shon Lenzo, Lynn Forbes, Amelia Ettinger
Transcript
Page 1: Sfruttamento del calore, Dean Still

Dean Still and Jim Kness

Aprovecho Research Center

Sfruttamento ottimale delle fonti di calore

Cinque metodi ecologici per cucinare

Illustrazioni: Loki Quinnangeles, Cathy White, Shon Lenzo, Lynn Forbes, Amelia Ettinger

Page 2: Sfruttamento del calore, Dean Still

Aprovecho è un centro di ricerca, sperimentazione e formazione per

tecnologie alternative, ecologicamente sostenibili e culturalmente

compatibili. I nostri campi di studio comprendono orticultura organica,

forestazione sostenibile, tecniche indigene e tecnologia appropriata.

Il Centro sorge in magnifica posizione nei pressi di Eugene, Oregon, su di un

terreno donato di oltre 16 ettari.

Dal 1976, l’Aprovecho Research Center è impegnato nello sviluppo di

invenzioni energeticamente efficienti, non inquinanti, relative a temi di

attualità, ma adatte ad essere implementate in ogni nazione. Gli attrezzi sono

progettati per essere autocostruiti ed auto-riparabili.

Le tecnologie sviluppate sono utilizzate presso il Centro. Gli studenti e il

personale sono costantemente impegnati al miglioramento dei progetti ai fini

dell’efficienza energetica, facilità d’impiego e utilità generale.

Il Centro è in gran parte finanziato dai suoi programmi di internato che si

articolano in tre cicli/anno di dieci settimane ciascuno, con inizio in marzo,

giugno e settembre. Tutti i corsi comprendono lezioni teoriche e pratiche per

fornire agli studenti di ogni età l’opportunità di vivere e imparare con una

comunità di insegnanti dedicati ad un sistema di vita sostenibile e

volontariamente semplice.

Page 3: Sfruttamento del calore, Dean Still

Sfruttamento ottimale

delle fonti di CALORE

Seconda edizione, rivista e aggiornata.

By Dean Still and Jim Kness

Indice

4 PREMESSA

4 Risparmiare le risorse di biomassa

7 FORNO SOLARE MARIA TELKES

8 Progettazione di un potente forno solare

10 Costruzione di un forno solare Telkes

16 FORNO SOLARE CONICO

17 Considerazioni sui forni solari

19 STUFA TURBO DI WINIARSKI

19 Costruzione della stufa

22 Costruzione di una stufa con latte di recupero

24 Note sull‟efficienza delle stufe

24 CASSE DI COTTURA

26 FORNO TURBO PER PANIFICAZIONE

28 Costruzione di un forno Winiarski

Page 4: Sfruttamento del calore, Dean Still

Premessa Questo libretto vuole essere un‟introduzione a

metodi di cottura più efficienti usando risorse

rinnovabili. Le cinque stufe e forni qui presentati

sono progetti ben collaudati, in quanto ognuno di

essi è stato costruito, provato e usato presso il

nostro Centro. Tutti sfruttano l‟energia solare per

la cottura del cibo; alcuni in forma diretta, altri

sono progettati per bruciare biomasse, come il

legno, che accumulano la luce solare in forma di

energia chimica.

Ogni nuovo progetto, prima di essere divulgato,

viene messo in uso nel Centro per verificarne la

validità. L‟attività di Aprovecho è principalmente

focalizzata su tecnologie di applicazione

domestica ritenendo la cottura dei cibi il lavoro

più importante che richiede tecnologia.

Ecco, dunque, cinque “ricette” per preparare i

vostri cibi preferiti in modo eco-logico. Gran

parte di questi progetti sono realizzati e usati in

varie parti del mondo dove ogni cultura ha

introdotto piccole variazioni condizionate da

abitudini tradizionali locali. In un certo senso,

questo processo è molto simile a una ricetta di

cucina che viene interpretata da ogni gruppo

cultural con deliziose varianti esotiche sul tema.

Vi invitiamo pertanto a realizzare la vostra

versione personale di stufa, con cui preparare

qualche vostra deliziosa ricetta, e condividere

entrambe con amici e vicini in grado di

apprezzarle.

Risparmiare le risorse di biomassa Aprovecho si occupa di progettare stufe e sistemi

di cottura da oltre quindici anni.

Il Centro Ricerche era stato creato vicino a Cot-

tage Grove, Oregon, da consulenti del Peace

Corps and di altre Agenzie di assistenza che

hanno lavorato per anni oltre oceano per

sviluppare nuovi e più efficienti metodi per la

preparazione del cibo, la coltivazione agricola, la

costruzione di fosse settiche e di cisterne, ecc.

Oggi, i nostri interessi si sono allargati a

comprendere anche ricerche in tecnologie solari:

dissalatori, essiccatoi, frigoriferi, scalda-acqua e

mezzi di cottura.

I progetti di stufe sono diventati assai più

efficienti e fanno parte di un “sistema” di cottura

che si è evoluto nel corso degli anni.

La stufa turbo Winiarski. La deforestazione dovuta, in parte, alla necessità

di combustibile è una delle principali minacce

all‟ecosistema in molti Paesi in via di sviluppo.

La risposta, ovvia, a questo problema è la

coltivazione di alberi ad un ritmo maggiore di

quello con cui vengono consumati i prodotti

forestali. Altrimenti molte nazioni si troveranno

senza legna prima ancora che si esaurisca il

petrolio!

Page 5: Sfruttamento del calore, Dean Still

Nessun mezzo per cucinare è universalmente

adattabile a culture e situazioni differenti

perché il clima, le risorse e l‟accettazione

varia da luogo a luogo.

I progetti che qui presentiamo sono semplici

tentativi per conciliare criteri funzionali e

risorse disponibili, inclusa la componente

umana. Tutti gli schemi proposti sono

soggetti ad essere modificati per adattarsi alle

singole situazioni. Secondo la filosofia di

Aprovecho, è opportune insegnare alle

persone a diventare progettisti, non semplici

realizzatori. Nessun progetto può considerarsi

“tecnologia appropriata” se non modificato

con il contributo della gente locale per

diventare uno strumento utile in un

determinato contesto sociale.

I cinque dispositivi qui illustrati formano un

sistema integrato di cottura in grado di offrire

agli utilizzatori varie scelte e opzioni.

Ciascun progetto aiuta a cucinare in modo più

efficiente, ma l‟uso combinato dei vari mezzi

assicura risparmi davvero notevoli.

Nei periodi di sole, è possibile cucinare per

mezzo di un potente forno solare con molti

riflettori, oppure bollire acqua con un

concentratore conico. In mancanza di sole, il

che è situazione comune alla nostra latitudine,

il personale di Aprovecho cucina per mezzo

di stufe turbo, molto efficienti e quasi esenti

da fumo.

Cassa termica di cottura

Forno turbo per panificazione

Ad esempio, una stufa a ridotto consumo di

combustibile abbinata ad una scatola termica

di cottura può far risparmiare grandi quantità

di legna da ardere. Una stufa a legna

efficiente, da sola, non può far risparmiare più

di 30 o 40 percento di combustibile rispetto a

un focolare aperto. L‟uso di una scatola

termica di cottura è quindi essenziale.

Questo sistema integrato comprende progetti

di facile comprensione e realizzazione.

Nei periodi di sole, è possibile cucinare per

mezzo di un potente forno solare con molti

riflettori, oppure bollire acqua con un

concentratore conico. In mancanza di sole, il

che è situazione comune alla nostra latitudine,

il personale di Aprovecho cucina per mezzo

di stufe turbo, molto efficienti e quasi esenti

da fumo.

Page 6: Sfruttamento del calore, Dean Still

La cottura del pane viene fatta in un forno

turbo in grado di cuocere oltre 30kg di pane

per volta. (Sia la stufa che il forno sono stati

progettati dal Dr. Larry Winiarski).

Le preparazioni bollite, invece, vengono

solitamente fatte con l‟uso di scatole di

cottura termiche molto ben isolate in cui il

cibo viene collocato ad inizio bollitura e

continua a bollire senza timore di bruciarlo o

di eccedere nella cottura.

In climi soleggiati, la cottura a mezzo di

energia solare può risultare la scelta più

saggia; tuttavia i forni solare stentano ad

essere accettati perché nuovi, lenti e un po‟

limitanti. Iniziare con l‟introduzione di casse

termiche di cottura può essere più

ragionevole. Comunque, la conoscenza di più

tecniche diverse offre la possibilità di optare

per la soluzione migliore quando si tratta di

conservare risorse naturali, siano esse legna,

petrolio o quant‟altro.

Dunque, un buon progettista deve riunire in

sè doti di ingegnere, antropologo e politico.

Forno solare di Maria Telkes

Forno solare conico

Nelle pagine che seguono vengono fornite

descrizioni generali per costruire ciascuno dei

sistemi proposti.

Ogni progetto è economico e facile da

realizzare. Tutti i modelli descritti sono

regolarmente in uso presso il il centro

Aprovecho e a disposizione dei visitatori.

A voi la libertà di modificare e adattare

queste idee alle vostre necessità specifiche e

situazioni locali. La soddisfazione che ne

trarrete determinerà quanto noi siamo riusciti

a produrre una tecnologia appropriata.

Page 7: Sfruttamento del calore, Dean Still

Forno solare Maria Telkes

Il forno solare che raccomandiamo è stato

progettato e provato dal Dr. Maria Telkes

negli anni ‟50 unitamente a molti altri suoi

dispositivi solari.

Questo forno raggiunge facilmente i 150°C e

può superare anche 200°C nelle calde

giornate estive. Non è necessario correggere sempre il suo

puntamento perché il forno è abbastanza

potente da funzionare bene anche quanto

non è orientate esattamente verso il sole.

Raccomandiamo di realizzare forni di

grandi dimensioni per sfruttare maggiori

quantità di energia solare diffusa. Per una

facile cottura occorrono un riflettore e un

vetro superiore di buone dimensioni.

(Il forno descritto in questo progetto ha

una superficie vetrata di 59x66cm, ma ne

usiamo anche uno con una finestra di

76x76cm, adatto per latitudini superiori. Il testo riporta spiegazioni per adattare il

progetto a ogni le latitudini.)

Questo forno solare funziona particolarmente

bene perché combina alcuni importanti criteri

di progettazione:

• La scatola è circondata da riflettori che

dirigono la luce visibile all‟interno di essa

attraverso una copertura in vetro.

(In un giorno di sole, ogni metro quadro di

terreno riceve 600-900 Watt di energia

solare per ora.)

• La scatola è ben isolate e con buona tenuta

d‟aria.

• Il vetro frontale ha un‟inclinazione di 60°

per ridurre al minimo l‟ombra interna. Il

doppio vetro aiuta molto in quanto la

camera d‟aria tra le due lastre aiuta ad

isolare l‟interno della scatola.

L‟interno della scatola ha un rivestimento

metallico ed è dipinto completamente di

nero in modo che la luce solare sia

efficacemente assorbita e trasformata in

raggi infrarossi, ovvero calore. L‟energia

infrarossa è assorbita dal vetro e trattenuta

all‟interno della scatola isolata: la

dispersione termica è quindi rallentata

quanto basta per far aumentare la

temperatura interna.

Il recipiente di cottura è posato su di un

pavimento metallico nero cosicché il calore

penetra al suo interno sia per conduzione

(contatto metallo-metallo) che per

convezione (contatto aria-metallo).

Page 8: Sfruttamento del calore, Dean Still

Progettazione di un potente forno solare

Ecco un modo semplice per progettare un

forno solare di buon funzionamento:

Definire il tipo di cottura che si intende fare

normalmente.

Stabilire con quale rapidità si desidera

completare la cottura del cibo.

Stabilire quanto calore è necessario per cuo-

cere il cibo. (In termini approssimativi,

occorrono circa 95W/h per ogni chilogrammo

di cibo da cuocere in tempi normali.)

A seconda della latitudine del luogo, il forno

solare riceve 600-900 Watt/ora di energia

solare per metro quadro. Vicino all‟equatore

l‟energia solare è di 900W/h per diminuire

fino a 600W/h ad una latitudine di 45° Nord o

Sud. In realtà, solo il 30% di questa energia

sarà utilizzata per la cottura del cibo.

Il forno solare andrà quindi dimensionato di

conseguenza; per esempio, un forno con 1m2

di superficie riflettente, posto a 45° di

latitudine, riceve 630W/h di energia. Con un

rendimento del 30%, l‟energia utile per la

cottura è di circa 190W/h che, diviso per 95,

equivale a poter cuocere in un‟ora 2kg (acqua

compresa) di cibo „facile‟. Cibi più duri

richiedono proporzionalmente più tempo.

Per costruire un forno solare così potente,

occorre che:

A) Il vetro sia quanto più possibile

perpendicolare alla posizione media del sole.

Con il forno Telkes, orientare il vetro in modo

perpendicolare al sole ottimizza l‟efficacia dei

pannelli riflettori e assicura il massimo

trasferimento di energia all‟interno della

scatola.

Per valutare l‟inclinazione del sole rispetto

all‟orizzonte, sottrarre la latitudine del luogo

da 90°, poi aggiungere 23,5°. Il risultato

ottenuto rappresenta l‟altezza massima

raggiunta localmente dal sole a mezzogiorno

in estate.

Invece, sottraendo 23,5° alla differenza tra

90° e la latitudine si ottiene l‟inclinazione

massima del sole al mezzogiorno invernale.

Esempio: in una località a 44° Nord, il sole in

estate raggiunge l‟altezza massima di 90°-

44°+23,5°= 69.5°; in piendo inverno, invece,

il sole di mezzogiorno raggiungerà

un‟inclinazione di soli 22.5° sull‟orizzonte.

Se si ipotizza di usare il forno solare

principalmente in estate, il fronte vetrato

andrà disposto a circa 60°. Per la massima

resa, il vetro del forno deve essere disposto

sempre con l‟inclinazione più favorevole.

B) I pannelli riflettenti sono disposti a 120°

rispetto al vetro, ovvero a 30° rispetto ai raggi

solari incidenti.

I riflettori sono lunghi circa quanto il pannello

di vetro verso cui si affacciano. Una maggior

lunghezza otterrebbe solo di riflettere i raggi

sul pannello opposto (v. diagramma A).

C) Costruire una scatola quanto più possible

coibentata e a tenuta d‟aria, e, se fattibile

economicamente, usare un doppio vetro con

camera d‟aria per maggior isolamento

termico. Ciò è particolarmente utile in climi

freddi e ventosi. Una coibentazione fatta con

cartone ondulato e fogli d‟alluminio funziona

molto bene. Cenere di legna, carbonella,

schiuma rigida, ecc. sono altri buoni isolanti.

(Vedere note su coibentazione nella sezione

dedicate alle stufe turbo a pagg. 20-23.)

D.) Nel forno tipo Telkes, dipingere l‟interno

in nero opaco e usare recipienti di cottura neri

appoggiati su fondo metallico nero per trarre

calore di conduzione e convezione.

(Le pareti interne della scatola possono anche

essere riflettenti per rinviare i raggi solari al

recipiente di cottura nero. In alcune

situazioni, però, le pareti riflettenti possono

riflettere i raggi solari all‟esterno della scatola

attraverso il vetro.)

Page 9: Sfruttamento del calore, Dean Still

E) Poiché l‟aria calda sale, lo sportello

andrebbe teoricamente collocato sul fondo del

forno, cosa di per sé complessa. Il forno

Telkes ha lo sportello di accesso posteriore.

F) Occorre ricordare che calore e temperature

sono due cose differenti. Il calore rappresenta

la quantità di Watt disponibili per la cottura.

La temperatura interna alla scatola è il punto

in gradi in cui le quantità di calore ricevuto e

disperso si equivalgono. Per effettuare la

cottura è importante avere una temperatura

sufficientemente elevata e una sufficiente

quantità di energia termica. Un modello

Telkes grande è un forno solare potente.

Modelli con superficie riflettente minore

cuociono a temperature inferiori, ma con

tempi di cottura più lunghi.

G) Il valore di superficie da moltiplicare per

600-900W/h NON è l‟area complessiva dei

riflettori! La superficie da considerare è l‟area

di intercettazione dei raggi solari (v.

diagramma A).

Il forno Telkes è solo uno fra tanti modelli,

ma tutti funzionano allo stesso modo. Ognuno

di essi riceve gli stessi 600-900W/h di energia

solare, a seconda della latitudine.

È facile quindi conoscere in anticipo quanta

energia per la cottura è disponibile per ogni

modello.

I disegni che seguono indicano come

costruire un forno Telkes di dimensioni

medio-grandi. La costruzione può essere fatta

in compensato o in lamiera, materiali più

comuni negli USA e facili da lavorare.

È opportuno ricordare che un corpo di

stufa/forno di grande massa assorbe molto del

calore iniziale altrimenti destinato alla

cottura. Stessa considerazione per un

recipiente di cottura pesante (v. capitolo

“Isolamento e grandi masse in stufe e case,

pagg. 22-23). Un forno di piccola massa si

riscalda molto più velocemente, mentre uno

di massa elevata può essere di aiuto solo fin

quando il recipiente è più freddo di esso.

È importante dunque isolare il corpo del forno

mediante materiali leggeri ad alto potere

isolante o riflettente. Un forno solare costruito

con materiali pesanti, ma senza un buon

isolamento interno sottrae molta energia alla

cottura per riscaldare se stesso. Un forno

solare è un dispositivo di potenza relati-

vamente bassa ed è quindi preferibile usare

l‟energia solare direttamente senza immagaz-

zinare calore per usi successivi.

La struttura e i pannelli riflettori del forno

possono essere costruiti anche con metallo di

recupero, quali lattine o contenitori vari cuciti

tra loro.

Costruzione di un forno Telkes in compensato

Iniziare a costruire la scatola in compensato

da 12mm:

- tagliare tutti i pezzi illustrati a disegno e

smussare a 30° tutti i bordi che andranno a

contatto del vetro;

- ritagliare lo sportello nella parete di fondo o

laterale della scatola;

- Unire tra loro tutti i pezzi con colla e chiodi.

La copertura in vetro appoggia sul compen-

sato ed è supportata anche dal materiale iso-

lante che ricopre interamente tutte le pareti

interne del legno.

Per la coibentazione, si può fissare una lastra

di schiuma rigida alle pareti oppure creare

uno strato isolante da 2,5cm formato da fogli

alternati di cartone e foglia di alluminio.

Se si opta per la seconda soluzione, è meglio

usare collanti a contatto, anziché colla

vinilica, in quanto più resistenti all‟umidità.

Per fissare il cartone alle pareti sono utili

grosse rondelle con chiodi o viti.

Si ricordi che lo strato isolante delle pareti

frontale e posteriore deve essere smussato.

Avvolgere l‟isolamento di cartone con foglio

di alluminio con il lato lucido rivolto verso il

cibo; confezionare questo „pacchetto‟ in

modo quanto più possibile stretto e robusto

per proteggere il cartone dall‟umidità.

Page 10: Sfruttamento del calore, Dean Still

Costruzione di un forno solare Telkes

Costruire per prima la scatola iniziando

a tagliare tutti i suoi componenti. In

questo caso abbiamo usato compensato

da 12mm di spessore.

Parete

posteriore

Parete

posteriore

Parete frontale

Pavimento

Parete laterale (2 pz.)

pz.)

Disegni dimensionali ( cm ) dei componenti

della scatola e dei riflettori.

58,5 58,5

49,3

58,5

17,8

58,5

54,6 57,2

48,3 62,55

16,20

Page 11: Sfruttamento del calore, Dean Still

Schema di assemblaggio del riflettore

Riflettore (2 pz.) Riflettore laterale 61

61

61

45,7

65,4

61

61

66

Vetro

61

Riflettore

(2 pz.)

Riflettore (2 pz.)

Page 12: Sfruttamento del calore, Dean Still

Dipingere l‟interno con vernice nera opaca e

lasciare il forno al sole per un paio di giorni a

smaltire i gas della vernice prima di iniziarne

l‟utilizzo per la cottura.

Le ali del riflettore, anch‟esse in compensato

da 12mm, devono essere sostenute con degli

appoggi che possono essere fatti in legno.

I pannelli riflettenti incontrano il vetro con un

angolo di 120°. Le cerniere hanno il compito

di unire tra loro i pannelli riflettenti; esse

possono essere fatte in pelle o con pezzi di

vecchie camera d‟aria.

La parte interna dei riflettori deve essere

rivestita con materiali molto lucidi, quali

foglio di alluminio o mylar. Collanti a

contatto sono molto adatti per fissarli.

La scatola di cottura lavoro in modo ottimale

se chiusa con un doppio vetro; l‟uso di una

sola lastra di vetro è anche accettabile.

Il vetro va fissato alla scatola e all‟isolante

con un sigillante, preferibilmente silicone.

Il silicone può essere usato anche come

distanziatore tra le due lastre di vetro,

lasciando un minuscolo foro per consentire

all‟aria riscaldata di uscire senza creare

pressione tra le lastre.

Il recipiente di cottura (preferibilmente di

piccola massa) deve appoggiare su di un

foglio di alluminio nero o su di una lastra

metallica verniciata di nera. Assicurarsi della

buona tenuta dello sportello di accesso e

ridurre al massimo le perdite d‟aria! In caso

contrario, il forno non può scaldarsi a

sufficienza.

Il rispetto di questi criteri costruttivi darà

come risultato un forno in grado di funzionare

a 150°C anche se pieno di cibo. Nelle

giornate più calde i fagioli cuociono veloce-

mente, il pane cuoce e s‟indora, il pollo

diventa croccante e le patate si indorano in

bolle d‟olio: i risultati saranno sorprendenti!

Page 13: Sfruttamento del calore, Dean Still

Cut the door out of the back panel. Remember to bevel the front and back

panels at 30 degrees.

The back and front are nailed onto the

bottom The sides are nailed onto the bottom, back, andfront.

Ricavare lo sportello nella parete posteriore. Ricordarsi di fare uno smusso di

30° sul bordo superiore delle pareti frontale e posteriore.

Le pareti frontale e posteriore sono

fissate al pannello di base. I fianchi sono fissati (colla e chiodi) alla base e

alle pareti frontale e posteriore.

Page 14: Sfruttamento del calore, Dean Still

L’isolamento può essere fatto stratificando fogli

di cartone ondulato e fogli di alluminio.

Il vetro è incollato sulla parte superiore della

scatola mediante sigillante siliconico. Se si

usano due lastre di vetro, si può aggiungere un

filo di silicone lungo il perimetro con funzione di

guarnizione e distanziale.

I supporti in legno per i pannelli riflettenti,

inclinati di 120° rispetto al vetro, sono incollati

inchiodati alla scatola del forno.

L’isolamento può essere formato da strati di

cartone ondulato intercalati da fogli d’alluminio.

Lo strato isolante in cartone e alluminio è

fissato all’interno della scatola a mezzo di

chiodi e grandi rondelle.

Page 15: Sfruttamento del calore, Dean Still

Schema A: confronto fra riflettori con diversa angolazione indicante la quantità di

luce solare riflessa nel forno e I vantaggi derivante da un’inclinazione di 30°.

15

Page 16: Sfruttamento del calore, Dean Still

Forno solare conico

I forni Telkes sono eccellenti per arrostire, ma

non concentrano abbastanza i raggi solari per

compiti più difficili quali far bollire acqua per

fare il tè o il caffè.

Per far bollire l‟acqua rapidamente è

necessario un forno di forma diversa. Un

disco parabolico è in grado di concentrare la

luce solare in un solo punto dove l‟acqua

arriverebbe all‟ebollizione in tempo assai

breve.

Esiste però un‟altra forma in grado di

concentrare molto bene i raggi solari pur

essendo molto più facile da costruire di una

parabola: un cono di 45° di apertura. I coni

sono stati usati per più di 100 anni come

concentratori solari; sono facile da ottenere e

possono essere validi sostituti delle parabole

per molte applicazioni.

Il matematico francese, prof. Augustin

Mouchot, ha inventato un forno solare conico

sin dagli anni 1870. Il modello da lui usato in

Africa aveva la forma tronco-conica con un

un contenitore metallico racchiuso in vetro

nel suo centro. Tale forno concentra la luce

lungo una linea che forma l‟asse centrale del

cono. Invece, i forni Telkes concentrano i

raggi solari su di un piano e le parabole in un

sol punto. Anche se le parabole hanno la

massima capacità di concentrazione, un cono

che focalizzi lungo una linea è sufficiente per

un motore a vapore.

La facilità di

costruzione è il

maggior vantag-

gio di un forno

solare conico. Per

costruirlo, è suffi-

ciente disegnare

un settore circola-

re con apertura di

105,5° a cui si aggiungono circa 5cm su di un

solo lato per la sovrapposizione di giunzione.

Si ritagli il settore e si congiungano i lati per

ottenere rapidamente un cono a 45°.

Il cono così ottenuto può essere fissato a due

dischi di compensato separati fra loro da due

distanziali di 5x10cm.

La struttura di sostegno abbraccia il cono su

due fianchi e due grossi bulloni formano

l‟asse di rotazione per inclinare il forno

perpendicolarmente ai raggi solari.

Forno solare conico

Un recipiente da un litro, forato superior-

mente, è il contenitore per l‟acqua, trattenuto al

centro del forno da un tubo metallico (latta

avvolta) in cui si infila per un quarto della

propria lunghezza. Recipiente e tubo di soste-

gno sono racchiusi in un grosso vaso di vetro

capovolto che funge da finestra e isolamento.

Tagliare un settore

circolare di lamiera

di 105,5°

Page 17: Sfruttamento del calore, Dean Still

Un recipiente da un litro, forato superior-

mente, è il bollitore per l‟acqua, trattenuto al

centro del forno da un tubo metallico (latta

avvolta) in cui si infila per un quarto della

propria lunghezza. Recipiente e tubo di

sostegno sono racchiusi a loro volta in un

grosso vaso di vetro (con tappo a vite)

capovolto che funge da finestra e isolamento.

Per trattenere il vaso di vetro, si fissa il suo

tappo filettato, unitamente al tubo metallico

che sostiene il bollitore) entro un foro

ricavato in un pezzo di legno, a sua volta

fissato al disco di compensato.

Il vaso di vetro si avvita al suo tappo e può

essere asportato – proteggere le mani con

guanti o uno strofinaccio! – per accedere al

bollitore in esso racchiuso completamente.

Il puntamento del forno conico viene fatto

con il “metodo del chiodo”. Un lungo chiodo

è fissato sulla base di compensato parallela-

mente all‟asse centrale del cono: quando il

chiodo non proietta più la sua ombra, il forno

è puntato esattamente nella direzione dei

raggi solari!

Il cono può essere ricavato da un unico foglio

di lamiera, oppure anche da varie latte aperte

e cucite tra loro e trattenute nella forma

conica da stecche di bambù avvolte esterior-

mente. La superficie riflettente è ottenuta

incollando sulla lamiera un foglio di mylar, o

un più economico e disponibile foglio di

alluminio. Il fissaggio è fatto con collante a

contatto.

Il forno conico è utilmente impiegato per

bollire rapidamente una piccola quantità di

acqua (un litro in circa 12 minuti) per

preparare una bevanda calda, té o caffè, senza

dover avviare un fuoco.

Per bollire maggiori quantità d‟acqua è

preferibile ricorrere a un forno Telkes e

attendere pazientemente uno o due ore. Ciò

perché il forno conico richiede un costante ri-

posizionamento, ogni 15 minuti, per seguire

con precisione il movimento del sole.

Considerazioni sui forni solari

Ho lavorato per dieci anni in Messico prima

di far parte di Aprovecho a tempo pieno.

Quell‟esperienza mi ha fatto comprendere, tra

molte altre realtà, che un dispositivo per

quanto un dispositivo possa funzionare bene

in teoria, se la gente non lo usa non funziona

affatto!! E i forni solari ne sono un buon

esempio: in capo ad un anno tutti i forni solari

da me costruiti in Messico sono stati

abbandonati. Ecco le motivazioni raccolte tra

la gente:

1) Cucinare all‟aperto sotto il sole è scomodo

e insolito.

2) Il forno è troppo lento e non cuoce i

fagioli.

3) Il forno solare non è sempre affidabile e

più scomodo che cucinare con legna o gas.

Speravo quindi di trovare un forno solare che

fosse più gradito alla gente in Paesi a forte

insolazione, come il Messico. Aprovecho ha

cercato una soluzione a questo problema svi-

luppando forni più potenti, veloci quasi come

stufe, di forma gradevole e piacevoli da usare:

i modelli Telkes e conico soddisfano tutti

questi criteri! Il modello conico bolle l‟acqua

molto velocemente, ma può essere fastidioso

per via del riflesso abbagliante. Il Telkes non

ha questo problema perché dirige la luce allo

interno della scatola, ma, essendo meno

concentrante, richiede molto tempo per

portare l‟acqua all‟ebollizione.

Forme diverse sono adatte a impieghi solari

differenti: una scatola coperta da un vetro

(collettore piano) è ideale per scaldare acqua

per usi sanitari. Con l‟aggiunta di alcuni

riflettori diventa un forno Telkes rapido.

Page 18: Sfruttamento del calore, Dean Still

Un forno conico o parabolico può friggere o

bollire velocemente come una stufa, ma per il

maggior potere di concentrazione richiede

frequenti correzioni di puntamento e può dare

problemi con il forte riflesso. A differenza dei

modelli conici e parabolici, il tipo Telkes non

presenta questo problema in quanto riflette la

luce in basso, verso il suo interno.

Un forno Telkes è facile da raccomandare per

le sue prestazioni: un tale modello è in uso da

diversi anni in Aprovecho ed ha convinto

anche uno scettico come me. Comunque, è

opportuno considerare tutti i tipi di forni

solari perché nessuno può essere considerato

“il migliore” in assoluto.

Ovviamente un‟alternativa „solare‟ ai forni è

quella di usare dispositivi a biomassa. Il legno

e altre piante hanno immagazzinato energia

solare diretta in forma chimica tramite il

misterioso processo della fotosintesi.

L‟energia solare diretta è diffusa; la legna ha

il vantaggio di avere in sé energia in forma

concentrate.

Un chilogrammo di legna secca può produrre

4.700 kcal, ovvero 5,5 kW/h quando brucia. La

benzina ha un potere calorico appena doppio del

legno, ma all‟albero è occorso molto tempo per

crescere catturando la luce solare e trasformarla

in energia chimica. Gli alberi sono simili a

batterie che accumulano energia per decenni. Tale

energia è concen-trata nel legno e pronta all‟uso,

secondo necessità. Questa “batteria” non perde la

sua carica nel tempo, non trasuda acidi sui vostri

pantaloni e di solito ha un buon profumo!

Bruciare legna o qualunque altra biomassa offre,

un grande vantaggio rispetto al bruciare prodotti

petroliferi. Gli alberi assorbono anidride

carbonica dall‟atmosfera durante la crescita e ne

rilasciano una uguale quantità bruciando. Invece,

bruciare combustibili fossili, formatisi da piante

milioni di anni fa, può solo aumentare la quantità

di anidride carbonica atmosferica poiché

l‟assorbimento fatto dalle piante è avvenuto tanto

tempo fa.

Un forno conico da 140cm di diametro concentra

circa 1m2 di luce solare sul recipiente di cottura il

che, in un giorno di sole, equivale a 600-900 W/h.

Questo valore è circa pari all‟energia contenuta in

un piccolo pezzo di legno di 5x10x10cm!

Il legno è molto concentrato, ma possiamo

bruciarlo alla velocità che vogliamo. Al contrario,

l‟energia solare è disponibile a dose fissa e può

scomparire dietro le nuvole. Da ciò deriva che la

legna è un combustibile potente e pratico.

Se usato efficientemente, si può cucinare

usando rami e rametti senza necessità di

bruciare ceppi spaccati e la raccolta di rami

caduti dà alla gente legna da ardere senza

necessariamente abbattere alberi.

Inoltre, i rami hanno già una dimensione

pratica ed evitano la fatica di spezzare dei

tronchi. Gli alberi continuano a crescere

mentre la gente cucina con la legna.

Il progetto originale Mouchot

La stufa „turbo‟ di Winiarski

Page 19: Sfruttamento del calore, Dean Still

La turbo-stufa del

Dr. Larry, grazie

alla sua piccola

massa, risulta la

più efficiente fra

tutte quelle da noi

usate fino ad ora.

Per tale ragione,

noi ora usiamo

questo tipo di

stufa per cuocere,

arrostire, bollire,

scaldare l‟acqua e

gli ambienti in cui viviamo, ecc.

Le stufe turbo si basano su di una ingegnosa

combinazione di principi fisici:

La camera di combustione è isolata allo

scopo di mantenere il fuoco a temperature

elevate (oltre 600°C) e bruciare la legna in

modo completo, riducendo il fumo che è

biomassa incombusta.

Le stufe per cucinare hanno piccola massa

per sottrarre meno calore alla cottura.

Un camino isolato crea una forte

depressione che aiuta la legna a bruciare

vivacemente; rende anche più facile l‟uso e

l‟accensione della stufa; un camino isolato è

assai più efficace di uno non isolato.

La legna brucia all‟estremità e viene

sospinta verso il fuoco, il che regola la

velocità di combustione riducendo il fumo.

La miscela aria/combustibile è regolata con

solo una piccola apertura per l‟ingresso del-

l‟aria; troppa aria raffredda solo il fuoco.

L‟aria entrante è preriscaldata, specialmente

nei modelli con flusso invertito, il che aiuta

a mantenere il fuoco oltre i 600°C per una

combustione completa.

Una carenatura circonda completamente il

recipiente di cottura lasciando solo una pic-

cola intercapedine per il passaggio dei gas

caldi che lambiscono il recipiente miglioran-

do notevolmente lo scambio di calore.

La fiamma lambisce fondo e fianchi del

recipiente con maggior scambio termico.

La coibentazione della camera di combustio-

ne riduce le perdite di calore.

Poiché la stufa funziona a temperature molto

elevate, il fumo prodotto è quasi nullo e si

può quindi cucinare sopra la bocca del

camino a diretto contatto di fiamma.

La versione guatemalteca della stufa turbo è

composta da sei parti, due delle quali ricavate

da un qualunque bidone metallico da 20 litri

(es.: contenitore di vernici, solventi o altro).

Il bidone costituisce il corpo esterno della

stufa. Un piccolo camino (25-30cm ottimale)

è ricavato nel nostro modello da tubo di stufa.

In alternativa, si possono usare latte varie o

recuperi metallici di maggior spessore.

Si osservi che un camino di lunghezza mag-

giore riduce il fumo e può essere quindi

preferibile.

Costruzione della stufa

Asportare il coperchio del bidone

metallico.

Tagliare un foro rotondo da 10cm al

centro del coperchio e un altro uguale nel

fianco del bidone a circa 2,5cm dal fondo.

Collocare un gomito a 90° per tubo di

stufa all‟interno del bidone con la parte

più larga sporgente attraverso il foro

ricavato nella parete laterale del bidone.

Con due piccoli tagli paralleli praticati

nella parte bassa della sporgenza del

gomito, ricavare una linguetta da 1cm da

ripiegare verso il basso per impedire al

tubo di cadere all‟interno del bidone.

Uno spezzone diritto di tubo da stufa da 10cm

è innestato sull‟altra estremità del gomito per

formare il camino. Esso deve essere tagliato a

circa 2,5cm sotto il bordo superiore del

bidone. A questo proposito, ricordiamo che

un camino corto è più efficiente e consente

alla fiamma di lambire il recipiente di cottura;

per contro, un camino più lungo riduce la

quantità di fumo prodotta.

Page 20: Sfruttamento del calore, Dean Still

Riempire lo spazio tra il camino e il corpo

stufa con materiale isolante leggero, ad es.:

pomice, vermiculite, perlite, cenere di legna.

Sabbia, terra, cemento, ecc. non sono validi

isolanti perché racchiudono poca aria. Noi

preferiamo usare cenere perché, se secca, è

un ottimo isolante, disponibile ovunque e di

costo nullo.

Chiudere il corpo stufa infilando il coper-

chio sulla parte retta del camino.

Per terminare, costruire una griglia di

suppor-to per il recipiente di cottura con

tondino di ferro e collocarla sul coperchio

della stufa.

É anche possibile appoggiare il recipiente

direttamente sul coperchio della stufa, ma in

tal caso occorre praticare nel coperchio una

serie di fori, di area totale pari a quella della

bocca del camino, per consentire una libera

uscita dei gas di scarico.

Costruire un ripiano da inserire nella bocca

della camera di combustione per separare la

legna dalla presa d‟aria. Tale piano può

essere costruito con la lamiera di una

scatoletta tagliata e spianata.

La stufa risulterà assai più efficiente se usata

con una carenatura, ovvero un foglio di

lamiera, che avvolga il recipiente di cottura

per tutta la sua altezza.

Tale carenatura è dimensionata per lasciare

un‟intercapedine anulare di 5-6mm attorno

al recipiente per consentire il passaggio dei

gas caldi che lambiscono i fianchi del

recipiente.

La superficie dell‟intercapedine anulare

deve essere circa pari all‟area della bocca

del camino.

Una carenatura coibentata, formata da una

doppia parete riempita di materiale isolante,

risulterà ancora più efficiente.

da inserire nella bocca della camera di

combustione per separare la legna dalla

presa d‟aria. Tale piano può essere costruito

con la lamiera di una scatoletta tagliata e

spianata.

Page 21: Sfruttamento del calore, Dean Still

Isolamento e grandi masse nelle stufe (e

nelle case)

Il forno solare Telkes diventa molto caldo

quasi immediatamente se vuoto e puntato

verso il sole, ma richiede assai più tempo per

scaldare se pieno di riso e fagioli. Ciò è

dovuto al fatto che la massa di cibo e acqua

assorbe gran parte del calore iniziale.

Anche una stufa pesante richiede tempo per

scaldare perché sabbia, argilla, cemento e

terra impiegati per la sua costruzione non

sono buoni isolanti.

Questo è il motivo per cui indichiamo di

usare isolanti leggeri attorno alla camera di

combustione delle nostre stufe per cucinare.

Con isolanti leggeri, il calore prodotto dalla

combustione fa il suo lavoro con minor

spreco poiché l‟aria in essi intrappolata

assorbe poca energia e rallenta la dispersione

del calore a vantaggio della cottura.

L‟isolante è l‟aria, mentre il materiale attorno

ad essa serve unicamente a trattenerla. Di

solito, i materiali assorbono e sottraggono

calore quanto maggiore è il loro peso.

Per questa ragione, una stufa turbo da riscal-

damento ha una massa elevata e usa materiali

pesanti per assorbire e immagazzinare calore

che altrimenti sfuggirebbe su per il camino.

Al contrario una stufa turbo per cucinare è di

costruzione leggiera per non sottrarre troppo

calore al recipiente di cottura, specialmente

nella fase iniziale del processo.

La massa è necessaria negli edifici solari per

assorbire e accumulare il calore del sole. Una

camera vuota, piena d‟aria, non accumula

molto, ma una parete in cemento si scalda

quanto basta per mantenere il tepore per tutta

la notte. Se poi questa camera fosse isolata, si

manterrebbe calda ancora più a lungo.

In una casa solare ben concepita, la massa è

contenuta all‟interno dell‟edificio ed è isolata

a pavimento e nelle pareti esterne.

Una casa costruita con pareti in terra o

cemento ha pro-blemi di riscaldamento se non

isolata esterna-mente. Occorre infatti una

parete in terra spessa 1,20m per uguagliare il

potere isolante di un isolante in fibra di vetro

di soli 9cm. Per questo motivo, le migliori

costruzioni in adobe sono costruite con

doppie pareti.

Lo spazio d‟aria tra le pareti agisce da

isolante per arrestare la dispersione di calore

interno verso l‟esterno. Senza isolamento, non

solo occorre molto tempo per riscaldare la

massa delle pareti, ma il calore prodotto al

suo interno viene sprecato dalla dispersione

verso l‟esterno.

Nei climi caldi, ovviamente, le case in adobe

non necessitano di doppie pareti. L‟esigenza

maggiore nelle zone desertiche è quella di

rinfrescare gli ambienti interni e la massa

delle pareti in adobe aiuta in questo senso.

Pareti spesse e non isolate, ma in ombra, si

mantengono ad una temperatura media

giornaliera. Nel deserto la temperatura media

può essere molto piacevole, ma in climi

freddi e nuvolosi la temperatura è troppo

fredda per i suoi abitanti.

Abitazioni di grande massa sono state create

anche sotto terra con il vantaggio che la casa

tende a mantenersi alla temperatura del suolo

di circa 15 °C. Tuttavia, anche questa tipo di

case, se non isolata esternamente, richiede

sforzi eroici per alzare la sua temperatura

interna: il calore generato al suo interno,

infatti, cercherà di aumentare la temperatura

della Terra!

Page 22: Sfruttamento del calore, Dean Still

Costruire una stufa con latte di recupero.

In molte regioni del mondo risulta di grande

vantaggio costruire i camini con latte di

recupero. La loro durata è alquanto limitata,

circa un mese di uso quotidiano, ma facile la

loro sostituzione. Naturalmente, è sempre

preferibile costruire camere di combustione e

camini in terracotta o altri materiali di

maggior resistenza.

Come si può vedere dai disegni, si copre il

camino con una miscela di argilla (40%) e

sabbia (60%). Quando la latta del camino si

brucia, il rivestimento di sabbia/argilla ne fa

le veci. L‟isolamento termico è comunque

assicurato dalla cenere che riempie lo spazio

tra il camino e il corpo esterno della stufa.

È possibile costruire in sabbia/argilla pure il

corpo esterno a condizione però di mantenere

sempre il camino ben isolato con cenere di

legna ben asciutta.

La funzione del camino è fondamentale per

bruciare il fumo, mantenere vivo il fuoco e

dirigere la fiamma alla pentola.

Crimpatura della latta

Creazione della camera di combustione e

del camino

Inserimento della camera di combustione

e del camino nel corpo stufa

Eventuale rivestimento

in sabbia/argilla

Page 23: Sfruttamento del calore, Dean Still

Carenatura

Supporto pentola

Camino in latta

Cenere

STUFA CON SUPPORTO PENTOLA

E CARENATURA

Argilla

Cenere

Camino in latta

Supporto legna

CREAZIONE DEL

SUPPORTO PENTOLA

STUFA CON CAMINO IN LATTA RIVESTITO CON ARGILLA/SABBIA

Page 24: Sfruttamento del calore, Dean Still

Note sull’efficienza delle stufe

Durante la prima visita congiunta in un

ranch messicano, il Dr. Winiarski mi

sorprese dicendo che la stufa turbo non

avrebbe poi potuto far risparmiare più di un

30-40% di legna rispetto ai fuochi aperti,

così ben fatti dai locali.

Quando le persone sono accorte ed

esperte, un fuoco aperto (detto anche

fuoco a tre pietre) in casa, o luogo

riparato, risulta essere un metodo

relativamente efficiente per cucinare.

Anche i metodi tradizionali possono andare

assai bene e un focolare aperto, ma riparato,

può dimostrarsi più efficiente di una stufa di

grande massa. I nuovi metodi non sono

necessariamente migliori sotto ogni aspetto.

Dio creò il fuoco, l‟uomo creò le pentole.

Il trucco non sta tanto nel migliorare

l‟efficienza di combustione quanto nel mi-

gliorare il trasferimento di calore nel

recipien-te di cottura. La carenatura attorno

alla pen-tola è dunque molto importante,

mentre il corpo della stufa protegge le

fiamme dal vento per mantenere il fuoco a

temperatura elevata per una combustione

più completa.

Infine, la forma delle stufe turbo obbliga le

persone ad alimentare il fuoco più

lentamen-te, diversamente dai focolari

aperti dove si tende a creare un fuoco

eccessivo per evitare che si spenga più

facilmente.

Casse di cottura

Nelle giornate senza sole quando si cucina a

legna, è possibile risparmiare molta energia

facendo uso di casse termiche di cottura (a

volte chiamate anche „forni senza fiamma‟).

Dopo aver fatto bollire il cibo per alcuni

minuti, la pentola viene collocata dentro una

cassa termica per terminare la cottura. Il

calore accumulato è sufficiente completare la

cottura con un lento bollore.

La cassa termica completa la cottura per noi

con grande risparmio di combustibile ed

evitandoci il fastidio di sorvegliare la pentola

per evitare sovracottura o bruciatura di cibi.

Nel nostro Centro, solitamente prepariamo il

pranzo mentre facciamo colazione: portiamo

a bollore per breve tempo il riso con fagioli e

poi mettiamo il recipiente nella nostra cassa

termica da cui il cibo sarà estratto ben caldo e

pronto al momento del pranzo. Il risparmio di

tempo, di lavoro e di energia è notevole.

Le casse di cottura sono in uso da secoli in

diversi Paesi. Esse mantengono il cibo caldo

quanto basta (oltre 80 °C) per continuare la

cottura.

I criteri costruttivi sono semplici:

assicurarsi di avere un‟ottima coibenta-

zione attorno alla pentola, specialmente

sopra e sul fondo;

la pentola deve entrare nella cassa quanto

più stretta possibile;

il coperchio della cassa deve assicurare una

chiusura a tenuta d‟aria.

Page 25: Sfruttamento del calore, Dean Still

Per la coibentazione si possono usare molti

materiali: fieno, paglia, pula, grani soffiati,

segatura di legno, carta di giornale, lana di

roccia, piume, cotone in fiocchi, spugna, rita-

gli di pelliccia, cenere di legna, carbone

vegetale, ecc. Se si usano questi materiali,

l‟isolante deve avere uno spessore di 10cm.

Se si usa sughero, cartone ondulato, foglio

d‟alluminio, polistirolo, schiuma rigida, ecc.,

lo spessore può essere ridotto a 5cm.

Una tra le soluzioni più efficaci è quella di

riempire lo spazio attorno alla pentola con dei

cuscini ben stipati (v. disegno precedente).

Altra

semplice

soluzione

è formata

da due

scatole,

una dentro

l‟altra, separate tra loro da materiale isolante.

Un coperchio isolante o un cuscino

completano il tutto.

Oppure ancora, possiamo capovolgere la

cassa a mo‟ di coperchio su di una base

isolante su cui appoggia la pentola. Se questa

ultima viene posta su di un sostegno più alto,

per esempio un pezzo di compensato, si

ottiene una

doppia tenuta

che impedisce

la fuoruscita

di aria calda.

Un‟altra soluzione di cassa termica è formata

da un doppio sacco in stoffa, imbottito con

materiale isolante, con una bocca grande

abbastanza per il passaggio della pentola e

uno spago per la chiusura.

Una cassa termica di cottura può anche essere

semplicemente un buco scavato nel terreno

riempito con abbondante materiale isolante.

La pentola vi viene inserita e poi ricoperta

con uno spesso strato isolante. Per comodità,

il buco può anche essere ricavato in un blocco

di sabbia e argilla sollevato dal terreno.

La cottura lenta in una cassa termica richiede

da 1,5 a 3 volte il tempo impiegato per

cucinare su di una stufa. Il sistema è più

valido per grandi che per piccole quantità di

cibo. Un coperchio di giuste dimensioni

facilita la cottura e, riducendo l‟evaporazione,

consente di cuocere cereali con 25% d‟acqua

in meno.

Si consiglia di avvolgere la pentola in un telo

prima di introdurla nella cassa di cottura.

L‟inquinamento batterico può essere evitato

con una bollitura iniziale di almeno 5 minuti,

mantenendo sempre la pentola chiusa con

coperchio e facendo ribollire brevemente i

piatti di carne prima di consumarli.

Dopo un‟esperienza di dieci anni, non è

pensabile per noi cucinare senza far uso delle

casse di cottura: sono veramente uno di quei

rari dispositivi in grado di risparmiare energia

e di semplificare la vita allo stesso tempo!

L‟abbinamento stufe turbo-casse di cottura è

una combinazione vincente che

raccomandiamo vivamente!

Page 26: Sfruttamento del calore, Dean Still

Forno turbo per panificazione Nel 1990, con il Dr. Winiarsky abbiamo

costruito un forno molto efficiente ancora

tuttoggi in uso settimanale per la cottura del

pane. Ha una capacità di oltre 20 grosse

pagnotte e con soli 5kg di legna si possono

cuocere 30kg di pane.

È fabbricato in diversi modi con i classici

fusti metalli-ci da 200 litri

ed è quindi molto econo-

mico.

Il primo modello che andia-

mo a considerare utilizza

due fusti. Quello interno

contiene il pane, è completa-

mente chiuso, ma con tre

sportelli ricavati nella parte

frontale.

Quello esterno è rivestito

internamente da sei strati di

foglia di alluminio separati

da una piccola intercapedine

d‟aria. Uno spazio di circa

2,5cm separa il secondo

fusto da quello interno e

consente ai gas caldi della

combustione di procedere

verso il camino lambendo la

camera interna di cottura.

Molti elementi concorrono

all‟efficienza di questo

forno:

l‟aria calda è in contatto con la base, i

fianchi e la parte superiore del fusto che

contiene il pane;

l‟aria calda è costretta a salire attraverso un

passaggio stretto che aumenta lo scambio

termico con il fusto interno;

il fusto interno ha una piccola massa che

non sottrae molto calore e gli strati di

alluminio all‟esterno riflettono i raggi

infrarossi al suo interno;

la camera di combu-stione, anch‟essa ben

coibentata, assicura una combustione

completa e riduce la formazione di fumo;

il camino isolato crea una forte depressione

e l‟aria è pre-riscaldata prima di arrivare alla

camera di combustione.

L‟alimentazione della lena

può essere fatta in oriz-

zontale o in verticale; la

soluzione verticale ha il

duplice vantaggio di miglio-

rare il preriscaldamento

dell‟aria e di alimentare il

combustibile per gravità.

Il caricamento orizzontale si

confà maggiormente alle

abitudini della gente ed è

meno soggetto a inversioni

del tiraggio, mentre il suo

rendimento è appena di poco

inferiore.

La camera di combustione e

la bocca di caricamento si

possono ottenere in vari

modi (v. disegni). Il forno da

noi utilizzato ha una latta da

50 litri per il caricamento del

combustibile, il condotto

verso la base del fusto

interno è rivestito in terracotta e forma la

camera di combustione vera e propria, isolata

esternamente con granuli di pietra pomice.

Un coperchio metallico, anch‟esso isolato,

copre entrambi i fusti, ma sollevato di 2,5cm

sopra quello interno per consentire ai gas di

scarico di raggiungere il camino senza

intoppi. Uno spezzone di tubo da 15cm di

diametro fuoriesce a formare la base d‟inne-

sto per il camino.

Page 27: Sfruttamento del calore, Dean Still

All‟interno della camera di cottura abbiamo

inserito tre ripiani ricavati da dischi di lamie-

ra traforata incastrati elasticamente negli

anelli di nervatura del fusto.

I tre fori di accesso sono stati ritagliati e

rifiniti con massima cura e sono chiusi da un

unico grande sportello, incernierato al fusto

esterno. La chiusura avviene per battuta

contro una cornice di ferri angolari che tappa

l‟intercapedine tra i due fusti.

Questo forno si è rivelato estremamente

efficiente e la gente stenta a credere che pochi

pezzi di legno riescano a portare il forno alla

temperatura di cottura.

Con un po‟ di pratica diventa facile regolare

la temperatura e si possono cuocere grandi

quantità di cibo alla volta.

La piccola massa di questo forno consente di

raggiungere i 180 °C in venti minuti e riesce a

mantiene la temperatura con l‟aggiunta di

piccoli rami solamente.

Dopo il successo entusiastico ottenuto anche

in Messico, lo raccomandiamo vivamente!

.

Page 28: Sfruttamento del calore, Dean Still

Costruzione di un forno Winiarski

Rimuovere fondo e coperchio di un fusto da

200 litri. Aprire il fusto longitudinalmente.

Infilare il fusto con le aperture all’interno di

quello aperto longitudinalmente.

Il forno può essere posizionato su di una base

in mattoni.

Creare un’intercapedine di circa 2,5cm tra i

due fusti. Mantenerli separati e in posizione

mediante bulloni.

Per proteggere il fusto interno dalla

fiamma, imbullonare un disco di ferro sotto

la sua base.

L’intercapedine tra i due fusti non deve essere

ostruita da questo disco protettivo. Il fusto

esterno è appoggiato sul bordo interno della

base in mattoni.

Aprire tre finestre nel fusto da 200 litri.

Mantenere fondo e coperchio.

Page 29: Sfruttamento del calore, Dean Still

La camera di combustione può anche

essere inserita in un terzo fusto da 200

litri.

Aprire il terzo fusto longitudinalmente. Aprire un foro da 20cm di diametro nella parte bassa del fusto.

Inserire un gomito per tubo di stufa nel foro

da 20cm; la sua parte superiore termina 5cm

sotto il fusto interno di cottura. Riempire lo

spazio attorno al gomito con cenere di legna.

Chiudere l’apertura laterale del terzo

fusto con un foglio di lamiera avvitato.

Particolari costruttivi dello sportello di

chiusura delle finestre della camera di

cottura.

VISTA ESTERNA CERNIERE

SPORTELLO APERTO

VISTA INTERNA


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