Плита для напитков - Beverage-can stove

Плита для напитков; подставка для кастрюли опущена для ясности

А плита для напитков, или же плита с банками, это сделай это сам, сверхлегкий, алкоголь -горание переносная плита. Простой дизайн полностью выполнен из алюминиевые банки, допускающий бесчисленные вариации.

Общий вес, включая ветровое стекло / подставку, может быть менее одной унции (28 г). Дизайн популярен в сверхлегкий пеший туризм из-за невысокой стоимости и меньшего веса, чем у коммерческих печей. Это преимущество может быть потеряно при долгой пеший туризм поездки, где заправлено много топлива, так как алкоголь имеет меньше энергии на вес, чем некоторые другие виды печного топлива.

Из доступных видов топлива метанол доставляет минимум энергии, изопропиловый спирт доставляет больше, бутанол почти никогда не используется, и чистый этиловый спирт большинство.[1] Денатурированный спирт может содержать различные смеси этанола, других спиртов и других химикатов. Все, кроме изопропилового спирта, горят бездымным пламенем; он может давать как свет, так и тепло.

История и дизайн

Трехкомпонентная плита из алюминиевых банок для напитков. Обратите внимание на маленькое треугольное отверстие, вырезанное в нижней части внутренней стены.

Базовая конструкция насчитывает более века.[2] Он состоит из двухстенного газогенератора, перфорированного кольца горелки и внутренней камеры предварительного нагрева. Аналогичный дизайн был запатентован в 1904 году в Нью-Йорке. медник J. Heinrichs.[3] Трангия продает коммерческую версию этой конструкции с 1925 года, а Safesport продавала печи из нержавеющей стали в 1990-х годах. Горелка для печи Trangia сделана из латуни, хотя все остальные сопутствующие детали, которые идут с ней, являются алюминий.

В негерметичной открытой верхней конструкции с двойной стенкой действует как генератор газа, передачи тепла от пламени к топливу. Этот эффект усиливает горение, выделяя больше тепла, чем другие пассивные конструкции. Внутренняя стенка также создает удобную камеру предварительного нагрева для запуска печи. После того, как топливо нагреется, его пар поднимется по полой стенке, пройдет через отверстия и образует кольцо пламени. Это улучшает смешивание воздуха и топлива и, следовательно, сгорание. Пар также поднимается из центра печи и горит, проходя через кольцо пламени, пока горшок находится над плитой.

Герметичные конструкции не имеют выреза в верхней части. Их заполняют спиртом, разделяя две половины горелки, открывая пробку в меньшее отверстие в центре верхней стороны или заполняя через отверстия для газовых форсунок.

Фитиль можно вставить в полую стенку, где он будет тянуть топливо вверх ближе к горячим частям горелки. При испарении топлива из фитиля тепло отводится от верхних частей горелки, и, следовательно, топливо внизу получает меньше тепла. Это замедляет испарение через центр, одновременно увеличивая давление газа внутри стены, расширяя кольцо пламени наружу, внутрь или вертикально в зависимости от направления струи, в то время как центр горелки почти не производит пламени, что приводит к более контролируемому ожогу. и более быстрый запуск. Подходящие материалы для фитиля включают стекловолокно или хлопчатобумажную ткань. Фитиль не сгорит, потому что испаряющееся топливо сохраняет его прохладным; также внутреннее давление предотвращает попадание кислорода в полость до тех пор, пока горелка не перестанет производить достаточно газа для поддержания пламени. Сигаретные фильтры из целлюлозы эффективно направляют топливо вверх, но плавятся и горят во всех конструкциях, кроме наименее мощных. Другие используемые материалы для фитилей - это кевлар и другие арамидные волокна, углеродный войлок, стекловолокно и даже туалетная бумага.

Топливо заливается в печь и поджигается, горит в центре.
Пламя нагревает топливо и внутреннюю часть печи, вызывая испарение топлива.
Когда температура достаточно высока, давление газа вызывает горючие форсунки и кольцо пламени.

Конструкция из алюминиевых банок

Трехкомпонентная плита для жестяных банок (в разобранном виде ).

Печь сделана из двух алюминий может днища. Внутренняя стенка вырезается и раскатывается из материала банки. Сверху булавкой протыкается кольцо с отверстиями. Детали можно склеивать силиконовый герметик, высокая температура эпоксидная смола, или заклеить алюминиевой (термической) фольгой, хотя в этом нет необходимости. Общая высота составляет менее двух дюймов (50 мм), хотя размеры могут быть увеличены, чтобы вместить больше топлива, или уменьшены, чтобы занимать еще меньше места.

Выбор алюминия имеет несколько преимуществ: легкий вес, невысокая стоимость и хорошее качество. теплопроводность чтобы способствовать испарению топлива. Модификации поверхности, такие как нанесение краски или окраска в темный цвет, увеличивают количество лучистой тепловой энергии, захваченной корпусом печи, и изменяют профиль горения печи в зависимости от времени, количества топлива и температуры окружающей среды. Многие конструкции требуют грунтовки для начала, и большинство из них являются регенеративными и стабильными во время работы. Были использованы альтернативные строительные материалы, в том числе печи из жестяных банок, такие как консервы для кошачьего корма, консервные банки из-под тунца и банки для сока - базовая конструкция очень похожа.[4] Ветровые стекла / стойки могут быть изготовлены из консервные банки, вырезать по размеру с добавлением вентиляционных отверстий. Стальные банки для напитков классической конструкции объемом 12 унций по-прежнему используются ограниченно, и, хотя они термостойкие, их покрытие выгорит, и они будут ржаветь, если о них не позаботиться.

Работа и производительность

Каждая печь хорошо подходит для питания одного или двух человек. При приготовлении больших блюд (более 2чашки (0.5 литры )), она менее эффективна, чем более мощная печь, дающая больше тепла кастрюле. Это связано с тем, что для достижения температуры кипения требуется больше времени, в течение которого больше тепла теряется в окружающую среду.

Для использования печи необходимо небольшое количество топлива (желательно 2% салициловая кислота в алкоголе[5]) заливается в печь и поджигается. Затем кастрюлю ставят над плитой, на лобовое стекло или подставку. Пламя сначала небольшое, только горит из внутренней камеры. Как только топливо нагреется (на это потребуется около одной минуты), его пар пройдет через отверстия и образует кольцо пламени. Довольно высокая температура от пламени передается на топливо для поддержания полного горение пока не закончится топливо.

Рейтинги

  • Время кипячения 2 стаканов (500 мл): ~ 4–12 минут (45 мл топлива)[6]
  • Время кипячения 4 стаканов (1 л): ~ 10–24 минут (90 мл топлива)
  • Время горения: ~ 10–20 минут (60 мл / 4 столовые ложки топлива).

Время кипячения можно значительно сократить, если использовать кастрюлю подходящего диаметра (для уменьшения потерь тепла по бокам кастрюли) и особенно ветрозащитный экран, обеспечивающий максимальную эффективность.[7]

  • Время кипячения 2 чашек (500 мл): ~ 5 минут на высоте 6500 футов (2000 м) при температуре окружающей среды ~ 45F (7C) и температуре воды ~ 55F (13C).

Сравнение с другими печами

Печь может превзойти некоторые коммерческие модели в холодных или высокогорных условиях, где пропан и бутан канистры могут выйти из строя. Роланд Мюзер, в Пешие прогулки на длинные дистанции, опросили туристов на Аппалачская тропа и обнаружил, что эта печь была единственной конструкцией с нулевым процентом отказов.[8]

Расход топлива (по весу) примерно на пятьдесят процентов больше, чем у бутановой / пропановой печи.[9] Печи с банками весят меньше 30 граммов по сравнению с тремя унциями у самых легких газовых плит. Многие коммерческие печи также требуют специальных топливных канистр, увеличивающих общий вес печи. В консервной печи такие канистры не нужны; денатурированный спирт можно носить практически в любом легком контейнере, например, в пластиковой бутылке из-под газировки. Преимущество в весе печи с банками для напитков уменьшается из-за большего расхода топлива (особенно при длительных походах), но все же может быть компенсировано ее надежностью и простотой.

Другими характеристиками печи с банками для напитков являются ее почти бесшумная работа и ее пригодность в качестве резервного.

  • Денатурированный спирт является (относительно) экологически чистым топливом, не оставляющим следов или сажа. Денатурированный спирт обычно продается в магазинах оборудования для кемпинга и хозяйственных товаров. Денатурированный спирт является токсичный пить.
  • Нетоксичный чистый этиловый спирт редко используется в качестве печного топлива в Соединенных Штатах, поскольку обычно облагается налогом на спиртные напитки. Однако он также используется в медицине при лечении укусов и укусов, в качестве охлаждающей жидкости и антисептика.
  • Эти печи работают незначительно на 90%. изопропиловый спирт, плохо на 70% и совсем не на 50%. Воду, как правило, нельзя кипятить с изопропиловым спиртом, но если используется более редко встречающийся (все еще недорогой) лабораторный сорт или «газовая сушилка», а сажу устраняют путем нанесения небольшого количества мыльного раствора на кастрюлю, то топливная ценность составляет спирт сократит время кипячения, а не увеличит его.

Вариации

Варианты печи для напитков с поперечные сечения желтым. Слева направо - стандартный дизайн; перевернутый двухсекционный; боковая горелка; под давлением.
Печь с боковой горелкой, построенная из единственной банки как часть Скаутинг проект.
Стандарт
Классическая сверхлегкая походная печь. Предназначен для одного человека, легче, чем коммерческие модели того же дизайна
Перевернутый из двух частей
Меньше и легче стандартной версии; трудно заполнить
Боковая горелка
Можно использовать как подставку для кастрюли (отверстия сбоку). Плотно прилегающий бак может увеличить давление топлива
Под давлением
Более мощная версия. Отверстие в верхней части печки закрывается винтом с накатанной головкой после заливки топлива; это позволяет печи управлять скоростью тепловой мощности. Дополнительная база используется для хранения топлива для предварительного подогрева.
С обратным давлением
Печи с обратным давлением упрощают конструкцию, работающую под давлением, за счет устранения винта с накатанной головкой и основания, необходимых для предварительного нагрева, при одновременном контроле скорости выхода энергии
Изолированный
Вариант стандартной конструкции с внутренней стенкой и изоляцией из стекловолокна.
Другой
Многочисленные используемые конструкции
Многоканальный
При приготовлении пищи для большого количества людей под одной кастрюлей можно использовать несколько агрегатов.

Вопросы безопасности

Спиртовые печи по своей природе опасны, так как возможно проливание топлива, и топливо горит почти невидимым пламенем. Если происходит разлив, лучше всего сделать шаг назад и дать алкоголю сгореть.

Печь с глубоким колодцем устойчива к ветру и выдуванию - вдувание в нее может отправить горящий спирт в полет. Печь с небольшим неглубоким колодцем или центральным фитилем можно задуть, а можно и не задуть, чтобы она не горела. Безопасный и легкий колпачок для табака или кольцо для тушения добавляется к некоторым конструкциям печей. Однако алкоголь остается более безопасным, чем большинство видов топлива для кемпинга. Пожар алкоголя можно потушить простой водой, а пары спирта не взрывоопасны.

Никогда не добавляйте топливо, когда пламя все еще горит. Топливные баллоны Trangia делают нет автоматически отключаются, и они не предотвращают ретроспективное воспроизведение. В то время как клапан закрывается при отпускании, человеческий рефлекс не достаточно быстр, чтобы отпустить клапан, если происходит возврат в прошлое.

В Бойскауты Америки запрещает «оборудование, изготовленное вручную ... из-за юридических соображений. Примеры включают в себя печи для сжигания спиртосодержащих консервов ...»[10] Почти невидимое пламя и опасность проливания горящего топлива могут вызвать ожоги.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ «Энергетическая ценность топлива». galileo.phys.virginia.edu.
  2. ^ Патент США 560319 : W.J.D. Мачта (1895)
  3. ^ Патент США 766,618 : Дж. Генрихс (1904)
  4. ^ Робинсон, Рой. "Еда для кошек может Алкогольная печь ". Проверено 17 марта, 2007.
  5. ^ «Алкогольная плита своими руками: 8 шагов с изображениями (+ проверка топлива)». 20 июля 2019.
  6. ^ «Еще одна спиртовая плита».
  7. ^ «Сделайте лобовое стекло лучше». Походный штаб сержанта Рока. Получено 20 марта 2013.
  8. ^ Муэзер, Роланд Пешие прогулки на длинные дистанции: уроки Аппалачской тропы (1997)
  9. ^ "Сравнение веса печи-банки для напитков по сравнению с некоторыми коммерческими печами "
  10. ^ «Политика в отношении хранения, обращения и использования химического топлива и оборудования». Национальный совет, бойскауты Америки. Бойскауты Америки. Декабрь 2009. Архивировано с оригинал (PDF) 6 июля 2015 г.. Получено 5 июля 2015. Оборудование, изготовленное вручную, самодельное, модифицированное или установленное за пределами заявленных производителем конструктивных ограничений или использования. Примеры включают в себя печи, работающие на спирте, грязные горшки, неправильно установленные обогреватели и пропановые горелки со снятыми регуляторами.

Рекомендации

внешняя ссылка