Base de conception des équipements de Planète Bois

Pour bien appréhender la particularité de Planète Bois dans le monde des équipements à combustion de biomasse, nous avons pensé qu’il est important de rappeler ce qui caractérise notre mode de conception.

 

On rappelle auparavant les critères généraux récurrents pour chaque équipement :

  1. en premier lieu, la meilleure réponse possible aux besoins d’usage suite au diagnostic systématique en phase de conception
  2. coût final toujours adapté (temps de retour sur investissement entre 6 mois à 4 ans suivant les contextes)
  3. équipement constructible localement en valorisant au mieux les matériaux et savoir-faire constructifs locaux
  4. très longue durée de vie
  5. possibilité de valorisation du bois non marchand = des branches de 4 à 8 cm de diamètre

Haute Performance Energétique et Environnementale

Le rendement énergétique moyen entre 80% et 90 % avec un très bas taux de particules fines et de polluants est obtenu par le respect de l’équation QUALITE incontournable pour les générateurs bois pour obtenir une Haute Performance Energétique et Environnementale:

 

HPEE = Qualité (Bois + Combustion + Echangeur + Tirage + Régulation)

 

  1. La qualité Bois : Planète Bois ne préconise que du bois Hb15 à 20 (Humidité sur brut en pourcentage)
  2. La qualité Combustion : Planète Bois utilise un principe de combustion appelé combustion latérale inférieure qui est un hybride entre la combustion horizontale et la combustion inversée
  3. La qualité Echangeur = 2 échangeurs en série : un à Haute Température + un à Basse Température pour maximiser les échanges, tirer profit de la haute température de flamme obtenue et offrir 2 niveaux de température parfaitement adaptés aux besoins
  4. La qualité Tirage = tirage assisté par un extracteur basse consommation. La combustion bois performante exige des conditions précises que seul le tirage assisté peut garantir

  5. La qualité Régulation = simplification technologique. C’est le seul point sur lequel Planète Bois a fait un compromis pour éviter les systèmes électroniques avec sonde lambda très efficaces mais onéreux. Par conséquent, tous nos systèmes sont préréglés pour fonctionner à puissance nominale.

Combustion Latérale Inférieure Optimisée: Cliop

Il s’agit d’un principe utilisé par 2 ou 3 fabricants en Europe mais qui peut donner de mauvais résultats s’il n’est pas optimisé. Planète Bois a donc passé plusieurs années à réaliser un travail de mise au point pour optimiser ce système qui a été baptisé CLIOp = Combustion Latérale Inférieure Optimisée qui se résume en quatre points :

 

a. chambre de pyrolyse plus longue que large

  • réduire au maximum le trajet des gaz combustibles dans la zone de pyrolyse

b.multiplier le nombre de brûleurs

  • capter les gaz le plus près possible de la zone de pyrolyse

c. chambre de prémélange à tuyère convergente - géométrie spécifique - multi-injecteurs (comme les moteurs à combustion interne moderne)

  • optimiser le mélange air – gaz et réduire le coefficient d’excès d’air

d. chambre de développement de la flamme inertielle

  • atteindre une température de fin de flamme entre 900 et 1000°C
Schéma de principe combustion CLIOp sur sole (puissance 5 - 10 kW)
Schéma de principe combustion CLIOp sur grille pour générateurs (12 - 55 kW)

Choix de la combustion latérale inférieure

A ce jour, deux principes de combustion permettent de répondre aux exigences des générateurs bois HPEE : la combustion inversée et la combustion latérale inférieure.

 

La combustion inversée exige une maîtrise technologique importante liée à l’architecture du foyer et à la spécificité de certains éléments (grille en acier réfractaire haute température, chambre de développement de la flamme sous le foyer avec porte de visite comprenant un bouclier thermique, plénum amont derrière la chambre de développement de la flamme), ce qui entraîne un coût de réalisation élevé donc plutôt réservé à des pays industrialisés.

 

La combustion latérale inférieure induit une architecture plus simple, une accessibilité plus facile des différents éléments, permet de choisir entre pyrolyse sur sole ou sur grille selon la puissance, n’exige pas de matériaux spécifiques hormis le béton réfractaire comme pour la précédente.

 

Planète Bois a choisi cette solution parce que c’est à ce jour le seul compromis qui permette de garantir une combustion très performante avec une réalisation relativement simple et une maîtrise du coût dans un contexte spécifique non industriel.

Planète Bois

9 rue Rimbaud

65 000 Tarbes

 

contact@planetebois.org

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