Спиртовка

У китайцев я подсмотрел весьма удачную конструкцию ...

Это позволило мне получить интересные замеры скорости закипания воды в разных котелках.

Продолжаю эпопею со спиртовками. После прочтения статьи про сравнение спиртовок и газовых горелок мне вновь захотелось поэкспериментировать. Я уже пробовал делать ветрозащиту для спиртовки и кружки, после чего выяснил, что диаметра дна кружки не хватает для эффективной работы спиртовки. Теперь настала очередь сделать ветрозащиту для кастрюльки и протестировать ее работу в полевых условиях.

Для начала надо найти кусок жести подходящего размера. Я для этого использовал алюминиевую 5-литровую банку из под пива.

Дальше надо как-то отрезать дно - учтите оно намного толще чем стенки, поэтому резать надо именно по стенкам. Я решил не заморачиваться и использовать болгарку

Тепрь надо разрезать банку по сварному шву и вырезать кран, чтобы он не мешал. В таком виде банку уже удобно резать обычными ножницами по металлу.

Готово. Теперь это надо помыть и поставить сохнуть. Пока сохнет надо сделать чертежик и макет. Сперва надо определить высоту ветрозащиты: На англоязычных форумах все рекомендуют оставлять зазор между спиртовкой и дном кастрюли в один дюйм или примерно 2.5 сантиметра. Из моей практики это расстояние хорошо бы уметь регулировать, чтобы уменьшать или увеличивать его в зависимости от погодных условий.

Получается, что высота должна быть равна высоте горелки или спиртовки плюс 3 сантиметра, плюс еще запас (чтобы частично закрывать кастрюлю). При этом, сумма этих высот не должна быть больше 80% от внутреннего диаметра кастрюльки. Это надо, тобы можно было эту ветрозащиту скрутить в рулон и положить внутрь этой самой кастрюли. Вот, как это будет выглядеть в разрезе:

Как видно из схемы не в каждую кастрюльку удастся впихнуть такую ветрозащиту - имеет смысл подумать об этом заранее. Можно конечно не заморачиваться с уборкой ветрозащиты в кастрюлю, но тогда, учитывая толщину материала, скорее всего, вы ее сомнете в рюкзаке. Итак, высота известна, теперь надо рассчитать длину - для этого к внешнему диаметру кастрюли прибавляем примерно два сантиметра на зазоры и умножаем на число пи (для тех, кто забыл оно равно 3.14). Теперь имеет смысл вырезать выкройку из плотной бумаги и посмотреть влезает ли она в ваш котелок:

Ага, не влезает, уменьшаем еще на сантиметр. Теперь намного лучше:

Ветрозащита будет иметь форму цилиндра, что позволит ей стоять, а чтобы регулировать высоту кастрюльки над спиртовкой в этот цилиндр будут вставлены две велосипедные спицы, или колышки от палатки, кому, как удобней. Сделав несколько отверстий на разной высоте можно будет вставлять спицы по разному и регулировать высоту дна кастрюли над горелкой.

На выкройке из предыдущего шага размечаем и прокалываем отверстия для спиц. Если ветрозащита получилась достаточно высокая и достает до ручек на кастрюльке, надо сделать еще вырез под рукоятки:

Теперь можно эту выкройку сложить и посмотреть, как это будет выглядеть. Чтобы скрепить концы цилиндра удобно использовать канцелярские скрепки.

Осталось воплотить эту красоту в металле. Жесть легко режется ножницами по металлу, затем края обрабатываются наждачной бумагой, чтобы не осталось заусенцев.

В принципе, это тоже можно скреплять канцелярскими скрепками и многие так и делают, но я вырезал на краях простенький замок, чтобы конструкция была устойчивой в пространстве, тут простор для фантазии безграничен:

Осталось просверлить вентиляционные отверстия по низу. Они нужны, чтобы воздух поступал к спиртовке и поддерживал горение. По всему периметру сверлить не надо - имеет смысл оставить хотя-бы треть окружности без отверстий, чтобы ветер не задувал через них снизу и не задувал пламя спиртовки.

Вот результат.

Протестировал на кухне - работает. Теперь буду тестировать на коротких выездах. Посмотрим, что получится.

Нашел на англоговорящем ресурсе сравнение спиртовок и газовых горелок с точки зрения веса В общем-то вычисления вполне под силу сделать каждому, просто там уже все сделано. Кроме того, есть сравнение веса всей системы на старте и на финише и все это расписано для походов от 1 до 14 дней.

Пересказывать всю статью смысла нет. Все цифры в табличках. По всему выходит спирт легче, да и дозировать его проще - нет задачи использовать куда-нибудь газовый баллон который уже пуст больше чем на половину. Однако, во всех этих вычислениях меня смущает количество спирта, которое уходит в день. Глядя в таблицу видно, что это 50 мл. Мне такой расход даже и не снился. У меня получается около 30 мл на одну готовку. То есть в день около 100 граммов. При таком раскладе спирт становится удобным только в пвд и то с большим натягом.

Очевидно, что разница где-то в горелке и ее использовании (плюс по ссылке вода нагревалась до легкого кипения, а я в целях обеззараживания кипячу воду минуту). Дядька по ссылке использует Caldera Cone - это система из спиртовки и ветрозащитного экрана. У меня похожий набор, но расход сильно отличается. Видимо, придется еще потратить время на конструкцию спиртовки и заменить кастрюльку на что-то с более широким дном.

Итак, со спиртовкой более-менее все устаканилось на ближайшее будущее. Хотя тесты в полях еще впереди. Для удобства я начал делать еще систему подставка-экран для имеющихся у меня емкостей. Просто так использовать спиртовку довольно сложно из за неровностей рельефа, плюс ветрозащита нужна в любом случае, если не хочется отапливать окружающую среду.

Для изготовления ветрозащиты надо сделать запас по 5 мм по краям кружки как минимум. Для моей кружки в качестве донора материалов идеально подошла литровая банка из под пива.

В идеале высота ветрозащиты должна быть равна высоте кастрюльки плюс высота горелки и при этом укладываться внутрь этой кастрюльки. Такое возможно только для низких и широких емкостей. В случае с кружкой высоту ветрозащиты пришлось сделать равной высоте кружки минус 5 мм.

От банки я отрезал все лишнее. Снял наружный слой краски (исключительно из эстетических целей) и обжег внутреннее напыление (а вот это уже необходимо сделать, чтобы сама ветрозащита не коптила). Проделал по нижнему периметру отверстия для доступа воздуха и сделал вырез под ручки кружки. Получилось вот так

Потом я просверлил четыре отверстия под горизонтальные опоры. Сами опоры я сделал из велосипедных спиц, но подойдет любая проволока.

Расстояние между дном кружки и верхом спиртовки я выбирал экспериментальным образом – у меня получилось 1 см. Тут есть место для творчества. Кстати, для удобства разметки рекомендую сделать сначала макет из картона и на нем попробовать разные варианты установки кружки. У меня получилось вот так.

Готовый вариант в собранном и разобранном виде:

Как видно, получилось весьма компактно.

После тестов спиртовки с маленькими кружками пришло понимание, что для эффективной работы необходимо сделать диаметр спиртовки сильно меньше диаметра сосуда, который используется для нагревания воды. Из моих наблюдений разница между диаметром кастрюльки и диаметром спиртовки должна быть минимум в два раза. Так как диаметр моей кружки у меня уже есть и покупать еще одну титановую посудину я не собираюсь, то я озадачился изготовлением меньшей спиртовки. А чтобы два раза не ходить я решил испытать новый дизайн, про который я уже выкладывал видео. Бонусом я еще сделал прикольную ветрозащиту из литровой пивной банки. О некоторых нюансах изготовления всего комплекта я сейчас и расскажу.
Я подразумеваю, что вы уже посмотрели видео по ссылке, поэтому в детали не вдаюсь.

Во-первых на видео дяди работают тупым ножом. Имейте это в виду с острым такие фокусы не пройдут.
Во-вторых я использовал банку 175 мл из под какого то энергетика — это самый маленький диаметр доступный в наших магазинах (все равно хотелось бы еще меньше).
В-третьих  для кипячения пол-литра воды 30 мл спирта должно хватить, поэтому спиртовку выше 3 - 3.5 см делать большого смысла нету.

Итак, приступим

Саморез нам понадобится вместо шила — им гораздно безопасней и удобней делать тонкие отверстия — резьба не даст глубоко провалиться. Старый шестигранник я использовал для завальцовывания острых краев.

1) Выливаем эту дрянь в унитаз и ножом аккуратно вырезаем верхнюю крышку.

2) Обрабатываем края

3) Обрезать рекомендую не на глазок, как в видео, а уже проверенным методом — положить нож используя проставку и поворачивая саму банку нанести надрез по всему периметру, потом аккуратно надавливая пальцами порвать банку по намеченной линии (у маленьких банок тонкая жесть — они прекрасно рвутся по уже намеченной канавке)

4) Таким образом отрезаем дно и верх.

5) Этап, где надо быть особенно аккуратным. Наносим на верхнюю часть банки риски и прокалываем отверстие. Риски надо делать не очень часто, и тупым ножом, чтобы не порезать тонкую жесть. Верх должен быть промят чисто номинально, низ должен быть промят весьма сильно, чтобы вся конструкция сходила на конус и ее легко можно было вставить в дно. Слишком часто риски делать не надо — достаточно расстояние между рисками равное ширине указательного пальца, или чуть меньше иначе получится не спиртовка, а ракетный двигатель. Желательно делать риски максимально вертикальными, иначе пламя будет гореть криво, что уменьшит кпд.

Не забываем сделать дырочку :)

6) «верх» в «низ» вставляется значительно проще, чем в предыдущей модели горелки. Более того, его потом можно легко вставлять и вынимать, чтобы сливать оставшийся спирт. Очень удачное решение.

Готовый вариант:

Новый вариант спиртовки мне понравился намного больше. Во-первых она стартует почти мгновенно. Во-вторых она проще в эксплуатации и ее легче разобрать, чтобы, например, почистить. В-третьих можно легко сливать остатки топлива.
Ну и напоследок коротенькое видео.

В следующей серии кратенько расскажу про легкий ветрозащитный экран, который выполняет роль таганка.

К сожалению из за нехватки времени в последний месяц был вынужден забросить написание постов, но зато я приложил много сил к выпуску другого проекта и к концу октября планирую выход бета версии. Позже на напишу о нем подробней. Тем не менее, в эти выходные удалось вырваться на природу. Было довольно сыро, но осенний лес весьма красив.

Еще летом я приметил здоровенную березовую сувель и ждал осени, чтобы можно было ее спилить с минимальным ущербом для дерева. В эти выходные мне удалось осуществить свой план и после просушки я обязательно из нее чего-нибудь сделаю.

Обычно, в подобные вылазки я брал дровяную горелку с большой кружкой, чтобы пить горячий чаек, но в сырую погоду мне не захотелось заморачиваться с дровами и я взял спиртовку и маленькую кружку, чтобы была возможность по быстрому вскипятить воду. В результате я получил неожиданные результаты. Раньше в пару к спиртовке я брал кастрюльку и она закипала довольно быстро. А кружка, несмотря на малый объем, потребовала вдвое больше топлива для закипания — слишком маленькая площадь дна сыграла свою роль.

Откровенно говоря, когда я делал спиртовку я планировал ее использовать именно в таком варианте, а теперь получается, что надо придумывать какую-то другую тару для коротких вылазок.

Обновление : сделал ветрозащиту для спиртовки, которая одновременно используется, как таганок. Ситуация  сильно улучшилась

Наткнулся на еще один вариант спиртовки из пивной банки. Что любопытно, этот вариант легко разбирается и собирается, из него можно вылить остатки топлива. Судя по видео, такая спиртовка стартует намного быстрее чем спиртовка предыдущей конструкции. И нужна всего одна банка, а не две. Будет свободное время - сделаю и потестирую.

настало время посмотреть их в действии.

 

Итак, продолжаю тему горелкостроительства. В предыдущих сериях меня постигла неудача с горелкой на биогазе, это еще предстоит исправить. Сейчас я наткнулся на очень популярную в англоязычном туристическом сообществе конструкцию. В Европе довольно популярно использовать вместо горелок походные спиртовки. Это дает несколько преимуществ сразу – спирт можно провозить в самолете, вес емкости для спирта много меньше, чем пустой газовый баллон. Вес самой спиртовки ничтожен, по сравнению с горелкой. Спиртовку можно конечно купить, но самодельные спиртовки оставляют покупные далеко за бортом по многим характеристикам. Самые популярные спиртовки делают из банок для кошачих консервов и из пивных банок. Конструкция спиртовки из пивных банок мне особо понравилась и я решил опробовать ее на практике. Благо для изготовления нужно две жестяные банки из под пива или лимонада и все. Общий вес готового изделия стремится к 10 граммам. Для изготовления спиртовки мне понадобились следующие инструменты:

 

1. Лезвие от канцелярского ножа
2. Струбцина
3. Дрель со сверлом диаметром 1 мм (а лучше меньше)
4. Ножницы
5. Маркер для разметки

 

Как сделать спиртовку:

Для начала нам надо опустошить одну банку и отрезать дно от нее. Если вы к этому моменту не опустошили вторую банку, то имеет смысл повременить с этим, хотя это и не принципиально.

С помощью дощечки нужной толщины и струбцины организуем небольшой резачек банок. После нескольких экспериментов я пришел к выводу, что оптимальная высота дощечки должна быть 25 мм. Хотя здесь есть возможность поэкспериментировать.

 

Далее ставим банку на стол и, аккуратно прижимая банку к лезвию, вращаем ее. Важно не стремиться отрезать все за один проход, а сделать 10-15 оборотов и потом аккуратно отделить дно от верха

 

Это будет дном будущей горелки, В него будет вставляться верх, поэтому имеет смысл слегка растянуть его вставив сверху вторую, пока еще целую банку. Внимание – надо очень аккуратно вставлять, чтобы потом была возможность разъединить эту конструкцию. 5-7 мм глубины достаточно.

Теперь приступаем к изготовлению верхней части. Опустошаем вторую банку. И сверлим отверстия по периметру. Чем тоньше вы найдете сверло для этой операции, тем эффективней будет ваша горелка. В первой версии горелки я сделал так

 

Однако, при дальнейшей эксплуатации выяснилось, что это не самый оптимальный вариант и я переделал верх следующим образом

 

Следующим этапом будет удаление серединки дна и обрез верхней части, как это было проделано с первой банкой. В результате должна получится примерно такая конструкция

 

Теперь надо изготовить внутреннюю стенку из остатков банок. Для этого вырезаем полоску высотой высоте одной половинки банки плюс высота сужения второй половинки. То есть это должно быть явно больше чем ширина дощечки, которая использовалась для отрезания дна. В общем и целом, надо сделать вот такую конструкцию

 

То есть, сверху надо сделать три или четыре небольших выреза в виде треугольника или полукруга – высотой около 3 мм. Эти отверстия будут располагаться вдоль дна и использоваться для затекания горючего внутрь горелки. И необходимо сделать два надреза с разных сторон на 2/3 ширины ленты, чтобы можно было закрепить эту ленту в виде вот такого кольца

 

Еще раз обращаю внимание, что треугольные вырезы должны находиться у дна, а высота получившегося кольца должна быть выше высоты донышка. После этого остается сущий пустяк – впихнуть “верх” в “низ”.

 

По идее, после того, как мы растянули в предыдущих шагах донышко эта операция должна пройти спокойно, я даже видел видео, где это удавалось, но у меня не вышло. Поэтому для упрощения процесса, я вырезал небольшую монтировочку из остатков банки – видна на фотографии справа и сделал небольшой надрез 5-6 мм на верхней банке. После этого дело пошло веселее и я получил вот такие вот две спиртовки

 

В большое отверстие сверху заливается спирт – на то, чтобы вскипятить пол-лита воды надо около 25 граммов спирта. Потом через большое отверстие спирт поджигается и начинает гореть, через примерно 1-2 минуты спирт начинает кипеть и пары спирта вырываются через маленькие отверстия и поджигаются от центрального пламени. В этот момент считается, что горелка стартовала. В этот момент доступ кислорода к центральному отверстию прекращается и пламя вырывается только из отверстий по периметру. После этого прямо сверху можно ставить кастрюлю и кипятить воду. Вся беда в том, что в случае, сели сделать отверстия слишком близко к центру, то при установки кастрюли пламя гаснет из за недостатка кислорода. Мне пришлось ставить кастрюлю на небольшой таганок из колышек для тента, чтобы избежать угасания. Из за этого мне пришлось делать вторую версию, которая была лишена этого недостатка. В следующей серии я покажу видео работающих горелок с замерами эффективности той и другой горелки. А сейчас я перечислю ошибки, которые я допустил изготавливая эти два экземпляра – надеюсь это поможет вам не повторить их:

 

• Если сделать горелку выше 3 см, то она не стартует и ее использование малоэффективно
• Изначально я пытался просверлить центральное отверстие сверлом большого диаметра – в результате банка намоталась на сверло полностью, как тряпка и ее пришлось выкинуть. Центр придется вырезать ножом.
• Не стоит заливать в эту горелку жидкий парафин – работать не будет, а парафин потом вымывать оттуда очень сложно.

Вот вроде все, что я узнал в процессе изготовления этих спиртовок.

видео как работает такая спиртовка

Обновление от 19 Декабря: Сделал альтернативный вариант спиртовки из тех же материалов. На мой взгляд он работает гораздно лучше этого.