<html xmlns:v="urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:o="urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:w="urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:x="urn:schemas-microsoft-com:office:excel" xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/office/2004/12/omml" xmlns="http://www.w3.org/TR/REC-html40"><head><meta http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=us-ascii"><meta name=Generator content="Microsoft Word 14 (filtered medium)"><style><!--
/* Font Definitions */
@font-face
        {font-family:Calibri;
        panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Consolas;
        panose-1:2 11 6 9 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Tahoma;
        panose-1:2 11 6 4 3 5 4 4 2 4;}
/* Style Definitions */
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin:0mm;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri","sans-serif";}
a:link, span.MsoHyperlink
        {mso-style-priority:99;
        color:blue;
        text-decoration:underline;}
a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed
        {mso-style-priority:99;
        color:purple;
        text-decoration:underline;}
p.MsoPlainText, li.MsoPlainText, div.MsoPlainText
        {mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Plain Text Char";
        margin:0mm;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:10.5pt;
        font-family:Consolas;}
p.MsoAcetate, li.MsoAcetate, div.MsoAcetate
        {mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Balloon Text Char";
        margin:0mm;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:8.0pt;
        font-family:"Tahoma","sans-serif";}
p.MsoNoSpacing, li.MsoNoSpacing, div.MsoNoSpacing
        {mso-style-priority:1;
        margin-top:5.0pt;
        margin-right:0mm;
        margin-bottom:5.0pt;
        margin-left:0mm;
        mso-add-space:auto;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Arial","sans-serif";
        color:#1F497D;}
p.MsoNoSpacingCxSpFirst, li.MsoNoSpacingCxSpFirst, div.MsoNoSpacingCxSpFirst
        {mso-style-priority:1;
        mso-style-type:export-only;
        margin-top:5.0pt;
        margin-right:0mm;
        margin-bottom:0mm;
        margin-left:0mm;
        margin-bottom:.0001pt;
        mso-add-space:auto;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Arial","sans-serif";
        color:#1F497D;}
p.MsoNoSpacingCxSpMiddle, li.MsoNoSpacingCxSpMiddle, div.MsoNoSpacingCxSpMiddle
        {mso-style-priority:1;
        mso-style-type:export-only;
        margin:0mm;
        margin-bottom:.0001pt;
        mso-add-space:auto;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Arial","sans-serif";
        color:#1F497D;}
p.MsoNoSpacingCxSpLast, li.MsoNoSpacingCxSpLast, div.MsoNoSpacingCxSpLast
        {mso-style-priority:1;
        mso-style-type:export-only;
        margin-top:0mm;
        margin-right:0mm;
        margin-bottom:5.0pt;
        margin-left:0mm;
        mso-add-space:auto;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Arial","sans-serif";
        color:#1F497D;}
span.PlainTextChar
        {mso-style-name:"Plain Text Char";
        mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Plain Text";
        font-family:Consolas;}
span.BalloonTextChar
        {mso-style-name:"Balloon Text Char";
        mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Balloon Text";
        font-family:"Tahoma","sans-serif";}
span.EmailStyle22
        {mso-style-type:personal;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:windowtext;}
span.EmailStyle23
        {mso-style-type:personal;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:#1F497D;}
span.EmailStyle24
        {mso-style-type:personal;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:#1F497D;}
span.EmailStyle25
        {mso-style-type:personal-reply;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:#1F497D;}
.MsoChpDefault
        {mso-style-type:export-only;
        font-size:10.0pt;}
@page WordSection1
        {size:612.0pt 792.0pt;
        margin:72.0pt 72.0pt 72.0pt 72.0pt;}
div.WordSection1
        {page:WordSection1;}
--></style><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapelayout v:ext="edit">
<o:idmap v:ext="edit" data="1" />
</o:shapelayout></xml><![endif]--></head><body lang=EN-CA link=blue vlink=purple><div class=WordSection1><p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'>Dear John D<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><b><span lang=EN-US style='font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></b></p><p class=MsoNormal><b><span lang=EN-US style='font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif";color:#1F497D'>></span></b><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>From private mails and news on the stove site I would like to share that the development of this stove was a major accomplishment, taking many hours of development and testing.  <o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>The major development was not the hopper and combustion chamber. It was the way the fire develops under the hopper. It does not drop fuel onto a grate where it burns. There are British designs like that going back yonks. The grate extends under the hopper, most of it, and the pyrolysis of the fuel starts there in a poorly oxygenated environment. The gases cross through the pyrolysed fuel at the side of the hopper nearest the ceramic bridge, then join the fire that is burning coke sitting on the lower part of the grate. There is a very small amount of secondary are entering the fire near the base of the combustion chamber which turns out to be necessary, but is not varied when the primary air is changes (to control the firepower). It is really a small amount – two 12mm diameter holes (very high preheat).<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>This stove needs some attention if you want to maintain a high power all the time. You must shake the grate perhaps once per hour. It is intended to cook and then space heat at a lower power level. The grate angle is only 10 degrees because of this dual role. I would make it steeper if it was to self-feed and maintain a power level of perhaps 75% of max. Most of the secondary air passes through the coke bed at the back of the grate where there is not enough fuel depth to choke it. Kinda breaks a lot of rules.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>So after a time there is a relatively thin layer of coke burning on the lower grate (at the back) getting progressively deeper towards the front. It turns out that the distance from the grate to the bridge (75mm in a straight line, not vertical) is key to getting extremely low emissions and this is bound to be fuel-specific. We are using a wet (25%) moisture lignite which measures (Dry) 50% volatiles. That is comparable to wood which is why I believe it will burn wood, even damp wood, well in that configuration, perhaps large pellets, small briquettes or chopped and split.  <o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>Professor Lodoysamba suggested and then tried filling the combustion chamber with coal then wood and top-lighting. It was very clean burning on ignition (which has been the main problem all along in the city) and it can cook immediately. The fire developed downwards into the grate area then lit the fuel under the hopper. The combination means there is virtually no PM2.5 emissions at all, better than three nines reduction (>99.9% less) compared with the baseline.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>Made from a combination of cast iron in the main heat areas, coal boiler brick lining and sheet metal for the rest (plus a cast iron top) it can last for at least 5 years which is our target service period. The cost in sheet metal (which is not ideal) is about $130-150 without a subsidy. <o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>At this time there are 4 more editions (7.2-7.5) each of which looks more and more conventional in appearance, the 7.4 being the cleanest (PM2.5 <1.0 mg/net MJ delivered including standard ignition). We don’t yet know the emissions for the TLUD-ignition approach but it appears to be even less. The baseline stove is 780 mg/net MJ. <o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>For comparison, a South African mbaula is also in the high 700’s. The use of the Basa Njango Magogo TLUD ignition reduces this to about 90mg/net MJ though there are problems defining efficiency because it is ignited outdoors (100% inefficient) and use indoors (98% efficient). Efficiency is calculated into the net MJ number so it matters.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>John, it was interesting to see that the SeTAR Centre tests of the mbaula burning Witbank D get basically an identical value as the SEET Lab tests of a traditional stove, which you called ‘an mbaula in a box with a chimney’. You were quite correct! It is absolutely dreadful. If Johannesburg were in a valley with nightly inversions, it would be as polluted as Ulaanbaatar.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>James Robinson and Vinny and Taffy and Harold and others (I think 17 altogether) are driving to Durban today for COP17 and will demonstrate the RSA version of the BLDD stove, a parallel development working on very different combustion principles. It should be able to burn coals with a high hydrocarbon content and heavy tars. They need a long residence time which is a serious challenge for a small stove. It is done inside a pipe. I am getting flames as long as 2 feet with the version I have in Waterloo (v5.5 and v6.0). That is when burning a bituminous coal from Virginia. Horrible stuff and makes flakes, not nuggets.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>I am considering a blended version with aspects of the DD stove and the crossdraft in order to gain the benefits of both. The DD stove has an entirely contained gas path which makes things very simple.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>For those who have not seen John D’s stove the burn is virtually identical to the BLDD stove from SeTAR but upside down! We knew that long ago and have pursued the two paths in parallel. Both work really well.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>John if you send me a set of drawings I will put it in the library as well.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>Regards<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'>Crispin<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal><span lang=EN-ZA style='color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p></div></body></html>