<div dir="ltr"><div><div><div><div><div><div>Hello all;<br><br></div>I have attached a handout that I prepared for a recent demonstration of natural-draft, top-lit updraft gasifiers.  I think you may find it interesting.  The content of Figure 1. I have shared with this list before in some form or another.  <br><br>Figure 2., however is new.  It shows the linear relationship between the yield of char as a % of dry fuel, and the maximum temperature measured in the TLUD reactor.  The purpose of the regression is to estimate what the maximum temperature could have been, if you don't have a thermocouple, but you do have an inexpensive banance.<br><br></div>The explanation for the linear relation is based on the how more biomass is pyrolyzed to volatiles rather than char, as the rate of heating and maximum pyrolysis temperature increases.  While this phenomenon has been know for a long time (e.g. the Broido-Shafizadeh model), the chemical mechanism for partitioning between volatiles and char still remains obscure. <br><br></div>However, I have two linear relations for the fuels that I used.  The fuels are distinguished by their size, or the size of the pore space between particles.  I think we have to remember that when thermocouples are inserted into a fuel bed, they measure the radiant, convective, and conducted heat in the pore space and not the actual temperature within the particles, where pyrolysis occurs.  With large particles of cm in thickness, the center of the particle can be at ambient 25°C, until heat from the outside arrives.  A pyrolytic front enters the particle from the outside as it heats up, so the major loss of volatiles will occur at a lower temperature than outside the particle in the pore space. When the pores are large, as between sticks, pore space is more concentrated in the fuel bed.  With larger pores, there is more space for flaming, and the thickness of the pyrolytic front increases with particle thickness (because it takes longer for pyrolysis to reach the interior of larger particles than smaller ones).  So, if flaming is less evenly distributed in fuel beds of large particles, the pore space temperature should be higher.  Following from the above, the reason why there are two regression lines could be largely due to differences in pore space temperatures, and not so much pyrolysis temperatures inside the particles.  <br><br></div>Fuel moisture content didn't have a substantive effect on the Tmax vs. %Char relationship.  I did not see a large effect of moisture on the maximum temperature of flaming pyrolysis, and read a paper where there were similar finding. ... but I other studies to read.<br><br></div>Cheers,<br></div>Julien.<br clear="all"><div><div><div><div><div><div><div><div><br>-- <br><div class="gmail_signature"><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr">Julien Winter<br>Cobourg, ON, CANADA<br></div></div></div></div></div></div>
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