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柴爐設計原理

愛因斯坦說:

『 若沒有大膽放肆的猜想,一般是不可能有知識的進展 』 


人類發明了火,使用火,創造了新的文明新里程,然而使用火,也創造了一些問題,包括:燃燒不完全產生有害健康氣體,造成呼吸道疾病;低燃燒效率增加薪材的消耗,間接加速沙漠化。在我們已習慣使用天然氣瓦斯的同時,全球目前仍有約三十億人(佔全球總人口一半)三餐仍使用開放式薪火。這些未經設計,燃燒不完全的爐火,導致每年呼吸道疾病的死亡人數,比虐疾還高。聯合國曾輔導某些地區屋舍加裝煙窗,結果兒童的肺炎率就降到三分之一。


有鑑於此,許多人就開始研究如何以最廉價,簡易的方式改善燃燒爐俱。火箭爐之父Larry Winiarski博士於1980年開始研發,並於1982年正式完成火箭爐的設計原則。這項成就對落後地區的衛生,健康,環保及森林保育有重大的貢獻。火箭爐是一種高效率的燃燒系統,製作很簡易,可以讓極少的燃料集中火力,發揮出最大的熱能,且很少的黑煙。只要幾根環保筷,碎紙,廢木,或枯枝落葉,就可以煮出一餐。在有方便天然氣使用的地區,我們常會忘了其實天然氣絕大部份是飄洋過海進口來的,而且地球的天然氣存量有限,總有一天會用完,就算還有存量,日後價格也會狂飆。同時間,我們身邊的植物們仍不斷在進行光合作用,不斷生產樹枝樹葉,這些太陽能量的貯存物,都是可以是源源不絕的燃料來源。


火箭爐聽起來很酷,但其實和灶也沒有什麼太多差別,都是利用煙囪效應:爐內空氣沿著有垂直坡度的空間上升或下降,造成空氣加強對流的現象火箭爐利用熱空氣膨脹,急速上竄,造成下方進氣孔將空氣抽入內爐,持續循環,使火爐的火更加猛烈。

火箭爐還運用的二次燃燒:將火焰頂端氧氣耗盡的地方,再吸入空氣,使木柴燃燒時釋放出可再次燃燒的氣體充份利用,這就是為何火箭爐能比一般柴爐還更能有效燃燒,產生的煙更少,更乾淨的原因。 


火箭爐是衍生自火箭的噴射原理,應用隔熱與煙囪效應原理進而改良傳統爐灶的設計,主要結構是中心的L型通氣管,外圍包覆隔熱材料而組成。當燃料燃燒時,無法散逸的熱會集中在鍋子底部形成高溫,加速鍋子的加熱也達到完全燃燒,減少煙霧的產生。

另外,由於完全燃燒在通氣管中形成真空,新鮮的空氣也會源源不絕自動地從爐口吸入(煙囪效應),不需外額外搧風火,爐火也能保持旺盛。烹煮食物的效率高,大大地縮短烹煮時間,也減少燃料用量。


** 火箭爐設計如此,而柴爐設計就是再改良的進化版 **

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