Mon Rocket Stove de jardin !

Basé sur un article que j’ai écrit pour partager mon expérience avec la communauté solaire APPER

Avertissement : j’attire votre attention sur le fait que la manipulation sans précaution d’un Rocket Stove peut être dangereuse et source de brûlures… Je reste extrêmement vigilant durant toute la durée de l’opération et je vous encourage à faire de même si vous tentez l’aventure…

Depuis quelques années je me posais la question de récupérer des calories de mes feux de jardin. J’ai déjà un insert dans la maison et le bois le plus noble (si on peut dire…) participe déjà au chauffage de la maison.

A la fin de 2010, je découvre les vertus du Rocket Stove… (Pour ceux qui ne savent pas, merci Google !). Je ne voyais pas ça à l’intérieur de la maison (et surement pas Madame) mais un « truc » qui brûle aussi bien le bois devait le faire au jardin… Encore mieux, pas bien loin de mon installation solaire qui est un peu à la peine au creux de l’hiver…

Voilà donc en quelques photos et quelques explications mes travaux de construction du Rocket Stove de jardin…

Samedi 8 Janvier 2011

Démontage du vieux chauffe-eau électrique du loft

Le but : récupérer la cuve et son enveloppe…

Suppression de l’isolation en mousse du ballon

Suppression de l’isolation en mousse du ballon (suite)

Et voila une belle cuve pour pas bien cher…

Dimanche 9 Janvier 2011

Quelques coups de pioche là où je fais habituellement mon feu de jardin puis une première couche de briques réfractaires…

Samedi 15 Janvier 2011

Ce samedi, poursuite des travaux sur la base. On distingue à l’extrémité ce qui sera le foyer à la verticale duquel sera positionnée la cheminée isolée.

On passe à l’étage suivant. Briques et mortier réfractaires obligatoires. Hautes températures à l’horizon !

Presque la fin de la structure. Évidemment il me manque quelques briques et tous les magasins sont fermés…

Retour quelques jours avant. On ne se lance pas dans un montage de ce genre sans savoir où on va… Merci Sketchup de Google !

Vue en coupe de l’engin !

Dimanche 9 Janvier 2011

J’attaque la cuve à la disqueuse. Ah ! D’accord, ce n’est pas tout neuf…

Photo pour les curieux de nature… (Ce n’est pas de l’or !)

Tout n’est pas encore sorti, mais en tout un bon seau…

Samedi 15 Janvier 2011

Temps de pluie… Poursuite des travaux en intérieur !

La machine à enrouler le serpentin : d’un coté le tube d’isolation et de l’autre le dévidoir « maison ».

25 m de tube enroulés, ce qui fait une vingtaine de spires.

La descente du serpentin sert également d’espaceur aux spires.

La base de la cuve du chauffe eau va servir de base à la cheminée isolée.

La base de la cheminée isolée après quelques coups de meuleuse.

Montage de la cheminée isolée. le tube inox centré dans le tube d’isolation.

La cheminée posée sur sa base. Le tout est maintenu en place par un mortier réfractaire à base de Vermiculite coulé entre les 2 tubes.

Samedi 22 Janvier 2011

Aujourd’hui le soleil est de retour ! Je commence à assembler les éléments du puzzle. La cheminée isolée, entourée de son serpentin, est posée sur la base.

La base est isolée avec de la pouzzolane et des restes de Styrodur.

Afin de faciliter le montage et démontage de la cloche pendant les essais, j’ai installé un portique à l’aide de 3 étais et un système de levage avec 2 poulies.

Merveilleux ! ça marche du tonnerre ! Le serpentin est raccordé à l’installation ECS solaire avec du PER. Bon, c’est provisoire et l’avantage du PER c’est que c’est vite connecté. Mais va t-il tenir la température ?

La même chose mais avec la cloche en position basse.

Raccordement du serpentin au système ECS solaire existant. Les vannes permettent de choisir le mode de chauffage souhaité: solaire ou bouilleur

Dimanche 23 Janvier 2011

Premiers essais !

En fait, là, c’était avant d’installer le serpentin. La cheminée n’est pas encore isolée. Le foyer n’est pas encore chaud et il y a encore de la fumée. Mais la température va vite monter !

Samedi 22 Janvier 2011

Petit retour en arrière pour les premiers essais. Mise en route du feu avec des aiguilles de pin et quelques branches. Il ne faut que quelques secondes pour que la fumée se décide à se diriger vers la cheminée. La base se met vite à chauffer et commence à dégager de la vapeur d’eau car le mortier est encore humide des pluies de la veille.

Le feu ronronne vite mais le foyer n’est pas encore assez chaud et la fumée est clairement visible. Je n’ai pas encore mis l’isolant entre les tubes inox et acier. La base non plus n’est pas encore isolée.

Ce jour là, une demi heure environ après l’allumage du feu, l’effet « rocket » est à fond et la fumée a disparu. Il ne fait pas bon laisser trop longtemps la main au dessus de la cheminée…

Au bout d’un moment, après avoir craché toute son humidité, la base se fissure entre 2 briques…

Et on aperçoit les flammes de l’enfer…

Plus tard, la fissure se résorbera. Le rocket stove continue son rodage dans un bruit d’aspiration continu…

Samedi 29 Janvier 2011

Aujourd’hui, grand jour des essais avec mesures ! De façon à contrôler la température dans le serpentin, j’ai installé un système pratique de relevage de la cloche. 2 poulies, une corde et un raccord adapté ( !) font l’affaire.

Il faut dire que quelques heures plus tôt, malgré toute ma prudence face à cette machine, j’ai connu une petite aventure :

Le feu avait bien démarré, le circulateur en route, je sentais la chaleur venir dans le tuyau de sortie. Je n’étais pas encore convaincu que le PER allait bien supporter la température et j’inspectais le fonctionnement d’un distance prudente. En entrée du local technique, le tuyau bien chaud mais pas bouillant. Température sur le thermomètre d’entrée du groupe : environ 40°C. Température de la cuve : 8°C. Un bon début, me suis dit, avant d’aller voir de l’autre coté du jardin pour aller chercher quelques branches bien sèches… Sur le chemin du retour, j’entends comme un pétard qui explose et je vois un geyser d’eau sortir d’un des tuyaux de PER ! J’avais ma réponse: trop chaud pour le PER ! Un coup de flotte dans le feu et remontée de la cuve pour calmer le jeu…

Persuadé que le problème venait de la proximité du PER avec le serpentin, je répare le tuyau en ajoutant une longueur (raisonnable !) de cuivre et refait la pression. A la remise en route du circulateur, je me rends compte que celui ci fait un bruit inhabituel. On sent qu’il y a des corps étrangers dans le circuit…

J’ai mis quelques heures à comprendre ce qu’il s’était passé exactement. Suite à un petit problème sur un de mes panneaux solaires cet hiver (dont je vous conterai l’aventure un autre jour…), la pression dans mon circuit était nulle depuis quelques semaines. En branchant le circuit du serpentin et en remettant la pression avant l’incident, j’ai commis 2 erreurs : je n’ai pas rincé le circuit et je ne l’ai pas assez purgé ! (ça, je l’ai compris aussi plus tard quand j’ai compté le nombre de fois où j’ai purgé mon ébulleur quand le système est redevenu opérationnel…). La circulation d’eau s’est donc ralentie ou même arrêtée en raison des corps étrangers et la température à la jonction cuivre-PER a vite dépassée la limite de celui ci.

Conclusions de l’aventure :

–         Un bouilleur, ça peut être dangereux quand on ne fait pas attention à ce qu’on fait ! Je vous encourage à être prudent si un jour vous vous lancez dans l’aventure…

–         Le système des poulies pour relever rapidement la cloche au cas où…

–         Une vidange et un nettoyage complet du circuit dans tous les sens (et un paquet de cochonneries qui en est sorti…),

–         Une remise en pression avec une purge soigneuse,

–         Une prolongation de la partie en cuivre à la sortie du serpentin. Là, je peux vous dire que ce n’était pas la source du problème, car depuis, la température n’a jamais dépassé les 60°C à l’entrée du ballon. Ce que le PER supporte facilement. Mais on est jamais trop prudent et je ferai le tout en cuivre après les essais.

Allez, ça repart ! Allumage du Rocket Stove avec des aiguilles de pin et quelques branches bien sèches. En l’espace de quelques secondes, la fumée a fini d’hésiter et se dirige résolument vers la cheminée isolée. Le circulateur est en marche depuis quelques minutes et déjà je sens les calories se diriger vers le ballon de stockage de 300 litres.

Après les déboires de la première mise en route, je reste vigilant et purge régulièrement le circuit pendant la mise en température. Au début, la fumée qui s’échappe du Rocket Stove est grise mais au fur et à mesure que la température monte, cette fumée est remplacée par quelque chose qui ressemble plus à de la vapeur d’eau. Celle ci condense à la base de la cloche et des gouttes ruissèlent tout autour de celle ci.

Je mesure régulièrement la température extérieure de la cloche à l’aide d’un thermomètre infrarouge. Environ 250°C au centre, à hauteur de la sortie de cheminée, 100°C sur les bords en partie haute, 50°C en partie inférieure à la sortie des gaz.

Je mets du bois environ toutes les ½ heures. Au début, des longueurs d’environ 1 mètre. Puis, je vais m’apercevoir que je gère mieux le feu en enfournant des morceaux de longueur plus réduite. 40cm, c’est parfait. L’ouverture du Rocket Stove est peut-être à revoir ?

Le meilleur fonctionnement est obtenu avec l’entrée du tunnel de combustion chargée en bois du sol au plafond. Le feu rugit, la température en haut de la cloche atteint 375°C ! Peut être beaucoup de pertes d’énergie à cet endroit là…

La température monte dans le ballon de 300 l. Je note régulièrement les températures d’entrée, de sortie, du ballon, l’état du feu, la température de la cloche…

Prise de température à l’arrivée du serpentin. C’est cette température qui me guide pour réguler le feu.

Voici le graphique de résultats notés ce jour.

Les températures sont relevées à plusieurs endroits :

–         Tentrée sur le thermomètre d’entrée du groupe hydraulique. C’est la température la plus fluctuante en fonction de l’état du feu et indique quand il faut recharger le rocket stove en bois.

–         Tsortie, également sur le thermomètre du groupe. L’inertie du ballon joue son rôle et la montée de température est régulière.

–         Tballon, sur la sonde du Millénium, située en haut du serpentin d’apport d’énergie ou environ au tiers inférieur du ballon. La température lue reste très proche de celle lue sur le thermomètre du ballon, situé au 2/3 du ballon.

J’ai laissé le feu s’arrêter de lui même au dernier chargement de bois à 4 heures du début des mesures. Le ballon de 300 litres a pris 28°C en 4 heures ce qui fait en moyenne 7°C à l’heure.

Je me livre à un calcul rapide pour essayer d’avoir une correspondance avec une puissance en kW.

En partant du principe que le haut du ballon est à la température du 2ème tiers (48°C), que le bas est à celle de la température de sortie – 10°C (32°C) et que j’ai une variation linéaire entre ces 2 points, je tombe sur une puissance équivalente de l’ordre de 2 kW. Pas si mal si on considère que la résistance électrique d’appoint fait 1,7 kW… Compte tenu des pertes du Rocket Stove avant ballon, je pense avoir environ 4 kW à la source. Peut être un chiffre à corréler avec la masse de bois que j’y brule ? A suivre donc…

Voilà ! Le Rocket Stove est opérationnel et remplit mon ballon d’eau chaude en cette fin d’hiver dans l’attente d’un soleil qui ne vient pas… Il me reste encore quelques améliorations à apporter :

–         Mieux isoler la cloche, surtout en partie haute, pour augmenter le rendement global,

–         Améliorer la charge du bois,

–         Intégrer le circuit cuivre (qui fait encore un peu bricolo),

–         Déplacer les vannes de liaison avec l’ECS à l’intérieur du local technique…

Fifi le Rocket Stover

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21 réflexions au sujet de « Mon Rocket Stove de jardin ! »

  1. bien le bonjour ,je m’appelle gael,chauffagiste dans l’orne ,mille bravos pour ton expérience, et surtout le mise en garde des risques sur se genre d’installations.
    mon projet est analogue ,je veux profité des calories produite par le rocket stove pour alimenter des murs chauffent…tout un programme.
    A tu d’autre retour d’expérience?
    encore bravo… gael

    • Bonjour Gaël,

      Merci pour ton intérêt sur le sujet du Rocket Stove. Je me suis largement inspiré de ce que j’ai trouvé sur Internet mais je n’ai jamais trouvé d’expérience similaire avec un bouilleur à eau. Je mets en route mon Rocket Stove quasiment tous les WE en ce moment pour remettre des calories dans mon ballon et ça marche super !
      Fifi

    • Bonjour; je me documente aujourd’hui pour réaliser un projet de rocket stove de jardin alimentant un mur chauffant, serait il possible que nous échangions par MP, vos retours d’expériences me seraient d’une aide précieuse.

      Cordialement

      Mathieu

  2. Bonjour,

    Merci pour toutes cet article rempli d’explications intéressantes ! Je suis en phase « recherche » pour me fabriquer un rocket stove et ça m’aide beaucoup. 🙂

  3. bonjour!
    c’est super interressant ce systeme.bravo pour la realisation 🙂
    j’ai recuperé un radiateur d’engin agricole en cuivre avec lequel je compte faire chauffer mon eau. le cuivre resiste t’il bien aux gazs et aux condensat d’un rocket stove?merci!

    • Bonjour

      Le cuivre est un matériau quasiment inaltérable. Une fois oxydé, il est protégé pour longtemps (mais perd son brillant).

      Bon succès dans vos essais (et soyez prudent avec l’eau chaude)

      Fifi

  4. Bonjour,

    Bravo pour votre projet, j’ai une question : pourquoi avoir mis le serpentin autour de l’isolant (pouzzolane) ? et pas directement autour du conduit central ?

    Je vais m’inspirer de votre projet pour faire mes essais. Encore merci

    • Bonjour Pat,

      Il faut préserver la capacité du foyer central à atteindre les plus hautes températures pour que la double combustion opère. Le serpentin dans la cheminée centrale ferait obstacle à cette montée en température en raison de son inertie thermique.

      Ce n’est pas encore bien visible sur les photos de l’article mais l’espace à l’extérieur de la cheminée centrale est rempli de vermiculite et cette isolation permet au foyer de conserver sa température élevée.

      Le serpentin est placé entre cet ensemble et la cloche extérieure à un endroit où la température des gaz est redescendue entre 100 et 200°C et où le prélèvement d’énergie ne perturbe plus la combustion.

      Bonne chance pour votre réalisation et soyez prudent avec son usage

      Fifi

  5. Bonjour à vous, et bravo pour cette belle réalisation, très pertinente en association avec le solaire.
    Pour compléter l’info qu’il vous manque, un rocket de cette taille (section du tunnel) fait de l’ordre de 20 à 30kw quand le foyer est complètement isolé (enrobé de vermiculite par exemple).
    C’est facilement calculable en connaissant la masse de bois brûlée en un temps donné. Bois bien sec de préférence !
    Cédric

  6. Bonjour
    Je découvre votre blog et votre ingéniosité me bluffe. En plein projet d’aménagement dans une vieille maison sans chauffage (ce que je juge extra pour essayer des solutions plus « intelligentes »), je me documente à fond sur les Rocket Stove et leur application en tant que poêle de masse central dans une maison. Je n’avais pas envisagé le Rocket Stove comme récupérateur de chaleur produite lors de feu de jardin, bravo pour cette belle idée !

    Ma question porte plus sur le Rocket stove lui-même et la double combustion : une chose m’échappe à l’heure actuelle : la première combustion dans le couloir du bas poussent les fumées, et les calories donc, vers la cheminée. Si je comprends bien le principe, la fumée de cette première combustion redescend le long de la cheminée, pour une deuxième combustion. Cette re-descente s’effectue à travers la matière isolante (vermiculite par exemple) ou un espace totalement vide est réservé autour de la cheminée ? Je trouve quelques schémas explicatifs sur le net, mais ma question reste en suspend par rapport à ce point précis. Si votre expérience peut m’aider à y voir plus clair…

    Grand merci par avance, je file découvrir le reste de votre blog.
    Moos

    • Bonjour Moos,

      Merci pour votre commentaire sympathique ! Les 2 combustions se produisent dans le tunnel enterré, chacune à une extrémité. La deuxième se produit sous la cloche. Les gaz qui remontent au centre de cette cloche ne contiennent quasiment plus rien à brûler (vapeur d’eau et CO). Quand ces gaz chauds redescendent avant de sortir de la cloche, c’est pour transmettre leur énergie au serpentin en cuivre. L’isolant n’est là que pour maintenir au plus chaud le second foyer.
      J’espère avoir été plus clair. Bonne chance pour vos travaux et soyez prudent avec le feu et la vapeur d’eau sous pression !

      Fifi

  7. Bonjour Fifi

    Beau travail et quelle ingéniosité !
    ça semble tellement simple quand c’est réalisé par les autres !!!

    Comment vous débarrassez vous des cendres et avez vous crée une autre arrivée d’aire que la bouche de chargement?

    Claire

    • Bonjour Claire

      Merci pour votre commentaire sympa. J’ai réalisé un petit râteau à cendres pour récupérer les cendres du tunnel de combustion et les ramener vers la bouche principale d’où je les sors. Non, il n’y a pas d’autre prise d’air que la bouche de chargement. C’est pour cette raison que l’air est aspiré par cette bouche et qu’aucune fumée n’en sort…

      Fifi

  8. Bonjour

    Pourquoi les serpentins de cuivre ne sont pas enroulés sur la 1ère cheminée (le tube qui est à l’intérieur) ? Dans ce cas la montée en température de l’eau ne serait elle pas plus rapide ?
    Merci de votre blog … une mine d’info 🙂
    Benjamin

    • Bonjour Benjamin,

      Pour une raison simple: la température dans la 1ère cheminée est très élevée car elle évacue les gaz de la deuxième combustion. Je ne pense pas que cela soit une bonne chose de prélever trop de calories proches de la source de combustion car cela nuirait à celle ci. En revanche, le prélèvement un peu plus loin dans un flux qui est tombé à 200 ou 300°C est largement suffisant et ne refroidi pas la combustion. Merci de votre commentaire sympa !

      Fifi

  9. OK je comprend
    Y a t il de l’isolant autour de la cheminée principale … ou est ce que vous avez laisser cet espace sans rien ?
    Par où passe l’évacuation des résidus de fumé ? Je vois juste un petit trou à la base du ballon qui recouvre l’ensemble … est ce la seule évacuation ?
    Je me lance … et ne suis pour l’instant que interrogation 😉
    Merci de votre aide

  10. Bonjour Fifi

    Désolé de mes questions dont certaines ont déjà fait l’objet de réponse de votre part dans les précédents post. Cependant je me pose une question concernant mon projet. Je souhaite monter en température l’eau de ma piscine hors sol et cherche dont la plus forte montée en température de l’eau. L’idée est comme vous d’utiliser du cuivre recuit autour de la cheminée. Pensez vous que le tuyau peut être enroulé autour de la cheminée principale et noyé par la suite dans l’isolant ou faut il absolument l’enrouler autour de la 2ème cheminée qui sert à maintenir l’isolant comme vous l’avez fait ?
    Dans votre cas les tuyaux sont chauffés avec la fumée … dans le mien de la proximité avec la flamme.
    Comment faite vous circuler l’eau dans votre tuyau … est ce qu’une pompe de filtration vous semble trop puissante pour que l’eau ait le temps de chauffer ?
    Merci 1000 fois de votre aide

    • Bonjour delbarre,

      Je me permet de poster ici car j’ai réalisé un RS pour le chauffage de ma piscine Hors Sol (30m3).
      Je l’ai mis en route pour la première fois ce matin. Résultat ma t°entrée est de 23° ma t°sortie du rocket stove est de 33° 34°au bout de 4h d’utilisation. J’ai un debit equivalent à 1.2 m3/h (calcul fait en remplissant un seau de 10l), ma pompe à un debit nominal de 10m3/h. J’ai laissé le circuit normal mais j’ai rajouté une vanne sur le refoulement pourpour diviser l’écoulement en deux (refoulement et rocket stove) ca me permet de reduire le debit de ma pompe.
      Voilà donc j’obtiens un delta de +10° environ je trouve que c’est peu il va me falloir entre 20 et 25h pour monter ma piscine à 29°. J’ai placé mon cuivre (25m de 16/18) autour de l’isolant pareil que fifi. Je me pose la question maintenant si je ne vais pas changer ça et placer le recuit autour de la première cheminée et donc dans l’isolant. Je pense que je ferais un test dès que j’ai un peu de temps.

      Je tiens au courant.

      A bientôt et merci fifi pour tes explications

  11. Bonjour Benjamin,
    – Oui, il y a de l’isolant entre la cheminée centrale et l’évacuation des fumées (mortier réfractaire à base de Vermiculite coulé entre les 2 tubes)
    – Les fumées s’évacuent tout autour de la base de la cloche qui recouvre l’ensemble.
    – Pour que le système soit efficace, il faut maintenir la deuxième combustion à forte température. Et donc ne pas essayer de prélever de calories trop proche du foyer mais plutôt dans les fumées.
    – J’ai un circulateur de chauffage qui assure la circulation de l’eau dans le serpentin et qui déverse les calories obtenues dans mon ballon (équivalent estimé à 2 kW).
    J’aurais du mal à vous guider dans votre design particulier. Bonne chance dans vos essais et soyez prudent !
    Fifi

  12. Bonjour fifi.

    Bien joué pour ton rocket stove fait maison, ton installation a l’air au point. Ça fait 2 ans que je pense à en faire un pour chauffer ma piscine (30m3), aujourd’hui j’ai voulu me lancer. Donc j’ai récupéré des briques réfractaires que j’ai empilé en suivant tes photos sans mettre de mortier pour le moment mais juste pour voir cmt les disposées. Je n’ai pas encore mis la cheminée, pas trouver de rube acier encore. j’ai mis le feu dedans et rien ne sort de l’autre côté, tu pense que ça viens du fait que je n’ai pas de cheminée ? Tout sors par le conduit d’admission.
    As-tu des dimensions précises de ton poêle ou tu es partis avec des côtes au hasard?
    Le tube de la cheminée, c’est simplement un tube acier ou il faut un materiau spécial ?
    Ta sortie de fumée ce fait par le bas de ta cloche ou tu a fait un exutoire derrière ?

    Voilà pour mes questions. La je vais aller chez un ferrailleur pour trouver les tubes manquants je suis pressé de le mettre en marche.
    En tout cas tu es la seule personne que j’ai trouvé ayant partagé aussi précisément son projet de rocket stove et c’est grâce à ton article que j’ai eu assez de données poir me lancer. Encore merci.

    A bientôt.

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