ingeniørdebat.dk
Ingeniørdebat => Konstruktioner => Emne startet af: JRS efter 25, November 2010 - 14:50
-
Jeg er ved at konstruere en letvægts varmeveksler til at sætte om gryder for at nedsætte brændstofforbruget ved madlavning i det fri på gasbrændere mm.
Til dette formål leder jeg efter en tynd metalplade/folie à la det man finder på en japan-spartel (måske tyndere).
I min drømmeverden opfylder materialet følgende krav:
Blankt (i hvert fald på indersiden, for at reflektere varmen ind mod gryden).
Forholdsvist fjedrende/"spændstigt" så jeg kan lave en konstruktion der kan sidde udenpå gryden under madlavning og pakkes sammen og placeres indeni gryden under transport.
Korrosionsbestandigt da varmeveksleren med stor sandsynlighed bliver udsat for fugt.
Temperaturbestandigt da materialet skal kunne tåle temperaturer mellem -30ºC til 800ºC. Øvre temperatur er et gæt, men gasbrænderen er på 3000W, og smelter/brænder f.eks. tomme øldåser (som jeg har forsøgt at lave varmeveksleren af).
Jeg er klar over at det nok ikke er muligt at opfylde alle parametrene.
Emnet er muligvis off-topic, men jeg håber at nogen af jer måske har et bud på et materiale og hvor jeg kan finde det. Jeg har ledt meget længe efter f.eks. stål plade/folie i 0,1 - 0,3mm tykkelse uden held.
Jeg skal bruge stykker af 10-15cm*100cm
Håber at I kan hjælpe.
Jakob
-
De specifikationer siger: rustfrit stål.
Øldåser er aluminium som smelter ved ca. 600 grader.
Bent.
-
Blankt , korroderer ikke, højt smeltepunt og let at folde sammen.
Guld er det ideelle metal.
Det er nemt at forarbejde. Kan let valses ud i ønsket tykkelse , og loddes også let.
-
Jeg er klar over at det nok ikke er muligt at opfylde alle parametrene.
For mig at se vægter du ikke parametrene nok her! Har du gjort dig selv klar over om det essentielle ved din varmeveksler er dens evne til at udnytte luft/gas-strømningen (konvektionen), eller om det konstruktionsmaterialets varmeledningsevne er det væsentlige?
-
Tak for de hurtige svar
For mig at se vægter du ikke parametrene nok her! Har du gjort dig selv klar over om det essentielle ved din varmeveksler er dens evne til at udnytte luft/gas-strømningen (konvektionen), eller om det konstruktionsmaterialets varmeledningsevne er det væsentlige?
[/quote]
Ja, ideen bag denne konstruktion af veksleren er at holde den varme røggas tæt mod gryden for at den kan nå at udnytte mest muligt af dennes energi, altså ved konvektion. Den konstruktion jeg har i tankerne kommer kun til at have få berøringspunkter med gryden, så der vil ikke være meget at opnå ved god varmeledningsevne som f.eks. ved kobber.
Tværtimod vil jeg være nervøs for at metallet i veksleren så bare vil køle røggassen unødvendigt ned når den bruges ved lave temperaturer (-30ºC håber jeg ikke at skulle bruge den ved, men -15ºC, bliver den temmeligt sikkert udsat for).
Jeg er bange for at jeg ikke får råd til at tage på tur og rent faktisk bruge varmeveksleren hvis jeg laver den af guld...
Det vil derudover nok være for blødt til til denne konstruktion, der skal kunne blive siddende på gryden.
- Jeg er også overbevist om at rustfrit stål er et egnet materiale, men hvor finder jeg det i de ønskede dimensioner?
Titan-folie på 0.05" er en anden mulighed. har set det brugt i en lignende konstruktion, og har også fundet amerikanske sider der sælger det men det kommer til at ligne prisen på guld hvis jeg skal have det hjem derfra i de ønskede dimensioner.
-
Det kalder jeg nu ikke en egentlig varmeveksler! Du skal bare sørge for at røggasserne "slikker" kogekarret og dermed afkøles. Det er ikke en fordel at bruge metalfolie; et isolerende "skørt" omkring karret er det du skal bruge. Prøv at lade dig inspirere af principperne i en masseovn. Et meget højt kogekar med en isolerende "skorstenskappe" omkring er det ideale; det er jo vigtig at de afkølede røggasser får frit udløb; ellers er der jo ingen konvektion!
-
Jeg tror ikke på ideen.
Den varme ludtstrøm som forlader , den smukt buede grydebund , vil alligevel klæbe til gryden hele vejen op.
Der hvor man måske kan opnå noget er ve grydens form, og ved et godt strålingsspejl under flammen, så man ikke spilder for meget stråling . Stålingen stiger jo med 4. potens af temperaturen af de faste partikler i flammen, så det er den varme lysende flamme , der giver noget. Der er ikke nær så meget at hente i den lunkne luftstrøm.
-
Jeg tror ikke på ideen.
Den varme ludtstrøm som forlader , den smukt buede grydebund , vil alligevel klæbe til gryden hele vejen op.
Der hvor man måske kan opnå noget er ve grydens form, og ved et godt strålingsspejl under flammen, så man ikke spilder for meget stråling . Stålingen stiger jo med 4. potens af temperaturen af de faste partikler i flammen, så det er den varme lysende flamme , der giver noget. Der er ikke nær så meget at hente i den lunkne luftstrøm.
Harbst, ved kedelkonstruktioner, det er jo nærmest det vi taler om her, er det ikke en god idé at give afkald på "lunkne luftstrømme". I en kedelforbrænding er strålingsvarmen på kedelen (kedelrørene) mindre væsentlig end varmeafgivelsen vis konvektion! Lige i den varmeste del af forbrændingen (der hvor flammen er lysende, måske endda i den blå nuance!), sker en stor del af varmeafgivelsen vis stråling. Jeg fornemmer at du meget overser dynamikken i røggassernes varmeafgivelse. En lysende flamme er godt nok varm, 1200-1400 C eller mere, men dens volumen i kedelrummet er meget lille og røggasser, altså de aller varmeste røggasser, der kommer i kontakt med kedelen er ikke varmere end 700- 800 C. Når man betragter varmeindholdet i røggassen , er der langt mindre forskel mellem den varme og den mere afkølede røggas, end du antyder. Det skyldes at røggassens massefylde stiger meget med aftagende temperatur, og det gør røggassens hastighed også! I en kedel med god forbrændingsøkonomi skal røggassen afkøles til lige over kedeltemperaturen, og i hvert fald mindst til "sodgrænsen"!
-
Jeg tror ikke på ideen.
Den varme ludtstrøm som forlader , den smukt buede grydebund , vil alligevel klæbe til gryden hele vejen op.
Det er nok ikke helt skævt, bortset fra når man står et eller andet sted i naturen hvor der ikke skal ret meget blæst til førend alt varmen blæses væk. F.eks. trangias stormkøkkener er konstrueret så de beskytter mod vind og leder varmen op langs siderne af gryden.
Man kan købe forskellige kommercielle produkter som f.eks. --> http://www.wildernessdining.com/cg8566.html
Eller man kan selv kigge på at lave noget --> http://www.bushwalking.org.au/FAQ/FAQ_StovesTech.htm#Wind
Jeg vil ikke tro at det er nødvendigt at have skærmningen til at "klæbe" op af gryden, dens formål skal nærmere være at skærme for vind.
Kig evt. på nogle af de links og billeder der kommer fra en google søgning på "stove windshield".
MVH Tommy
-
I min idebunke har jeg et stort antal lignende ideer, som jeg aldrig får gjort noget ved, fordi min dovenskab siger mig at det ikke er besværet værd, men det skal jo ikke afholde andre fra at gøre forsøget.
Hæld 1 liter vand i din gryde og tag så tid på hvorlang tid det tager at bringe den i kog, med det udstyr du har idag
Køb derefter en gryde (eller kagedåse der er lidt større end den du påtænker at tage med på tur . Lav et hul i bunden der er så stort at bræderen kan komme op i den og placer din gryde på en rist i gryde /dåse så den varme luft kan passere bund og sider på din gryde.
Gentag så forsøget med vand og tag tid. Er tidsgevinsten meget stor > 40% kan du overveje ;D
-
Til John Larsen
Jeg synes sammenligningen med en stor kedel halter en hel del.
Det afhænger også helt af kedeltype og fyring hvor stor en del strålingsparten er. Stålingen fra gasser er en hel videnskab for sig, men stålingen fra partiklerne i en olieflamme og fra brændersten kan være ret betydelig.
Til lejerbrug bruger jeg en Coleman benzinbrænder. Den er født med et strålingsspejl. Se billedet til højre på dette link.
http://www.m-gemmer.dk/camping/stove2.htm
Ellers er jeg enig i at vind betyder meget for konvektionen. Så en god vindafskærmning omkring gryden kan betyde meget, især for gas eller spritbrændere.
En smart vindskærm til at folde sammen , ville være en bedre opfindelse end ledeskærme i flammen .
-
Det skyldes at røggassens massefylde stiger meget med aftagende temperatur, og det gør røggassens hastighed også! I en kedel med god forbrændingsøkonomi skal røggassen afkøles til lige over kedeltemperaturen, og i hvert fald mindst til "sodgrænsen"!
Nok ikke noget der har forvirret det ærede forum ret meget, men røggassernes hastighed aftager naturligvis med faldende temperatur!
-
Et sidespring
Da Fridthjof Nansen i 1888 gik over Grønlands Indlandsis medbragte han en petroleumsprimus. Det var det sidste skrig og Nansen var begejstret for den, idet den varmede effektivt og havde et rimeligt brændstofforbrug.
I ekspeditionsberetningen beskriver Nansen apparatet og viser på en tegning hvorledes det udnyttede varmen bedst muligt: Over flammen havde de et kogekar til maden, og omkring flammen var der en cylindrisk beholder hvor de smeltede is og sne til drikkevand. Denne beholder har også fungeret som en vindskærm.
Venlig hilsen Gerda
-
Jeg ved godt at man helt op til nyere tid brugte petroleumsprimus ved polarekspeditioner. Jeg har endda set grejet på lager i Øresundsselskabet engang i begyndelsen af halvfjerdserne.
Fordelen ved et brændstof med høj brændværdi er indlysende , når man skal slæbe det en lang vej, til lang tids forbrug under ekstreme forhold.
Men primusen er svær at tænde og skal forvarmes med sprit. Der er også pumpe med stempel, som skal smøres og være smidigt for at apparatet kan tændes.
Der har vel været en fare for at man aldrig fik den i gang, hvis man ikke lige kunne komme ind i læ, eller pumpen ikke kunne i kulden.
-
Da jeg læste at Harbst fortalte at petroliumsbrænderen skulle fortændes med sprit vældede minderne frem om mine første somre, hvor min mor anvendte et sådant apparat i sommerhuset.
Det der var helt specielt ved disse apparater for mig dengang, var rensenålen, som jeg fik lov at betjene, som blev anvendt før spritten blev hældt i den dertil indrettede fordybning der løb som en rende rundt neden under brænderen
Rensenålen var et stykke hvidblik, 10cm langt og 1cm bredt der var rullet rundt om et stykke ståltråd i den ene ende, så nålen stak 1 cm ud på tværs af den lange led. når dysehullet var renset, pumpede man tryk på petroliumstanken så det lille bourdonrør rettede sig ud (de dyre apparater havde manometre) og når spritten så havde varmet brænderen op så lukkede man op for reguleringsventilen. Petroliummen blev så i en tynd stråle sprøjtet op indvendigt i det varme brænderhovede hvor det fordampede og blev antændt af den stadigt brændende sprit.
Jeg har ikke set et sådant apparat i funktion siden jeg var 7 år altså for 60 år siden, da det blev kasseret da flaskegassen fra Kosan vandt fremme.
jeg har tænkt på det af og til når jeg har anvendt vort Trangiasæt med sprit eller gasdåser, men som skrevet tidligere, så er stanken af bare den mindste dråbe sildt petrolium afskrækkende nok for mig, til at ikke avende dette brændstof til picknic og campingformål.
Jeg har proffessionelt haft rigeligt af petrolium på tøj og hænder.
-
Lugten af petroleum har med raffineringsgraden at gøre.
Det du kan købe i dag er langt renere og lugter mindre end i din barndom.
Det olieselskaberne sælger som petroleum i dag er i realiteten jet brændstof, hvor kvalitetskravet er større. Her er kvalitet defineret som , hvad der overholder specifikationerne.
Det hænger sammen med at salget af lyspetroleum, næsten er gået i stå, medens jetbrændstoffet kommer i skibsladninger.
Man kan for dyrere penge få højt reffineret og lugtfri petroleum.
Benzinbrænderen virker næsten som petroleumsprimusen, blot er forvarmning ikke nødvendig. Lige ved opstarten brænder den ikke helt rent og sodfrit. Men efte 10 sekunder er den varm og benzinen forgasses i et rør over brænderen, så den brænder så fint som en butangasbrænder.
Med almindelig motorbenzin kan den sode på gryden, men det skulle den ikke kunne ved speciealbrændstof.
-
Som jeg har forstået tråden, går den på at genopfinde den dybe tallerken, nemlig en Trangia. Den har den ønskede vindskærm, vejer ikke meget og er ganske effektiv.
Jeg har på et tidspunkt lavet forsøg med forskellige brændsler til Trangiaen og konstateret, at det bedste brændstof er methanol. Det næstbedste er "Tenol", et blandet specialbrændsel produceret af den svenske kemikoncern Kemetyl.
Vurderingen gik på opvarmningstid og tilsodning. De to gode vandt på begge parametre.
Jeg har ikke nogen gasbrænder til min Trangia, men jeg kunne tænke mig, at den er endnu bedre.
P.S. Min flagermuslygte og mine udendørs fakler, som jeg bruger ved mit sommerhus, bliver alle fodret med grilltændvæske = petroleum. Flasken er mærket med "må ikke anvendes som lampeolie". Den væsentligste årsag hertil er, at butikken meget gerne vil afsætte den "lampeolie", der står ved siden af til dobbelt pris - forskel: se harbsts indlæg. Havde jeg haft en petroleumslampe til dagligstuebrug, ville jeg have overvejet den dyre!
-
Et sidespring
I ekspeditionsberetningen beskriver Nansen apparatet og viser på en tegning hvorledes det udnyttede varmen bedst muligt: Over flammen havde de et kogekar til maden, og omkring flammen var der en cylindrisk beholder hvor de smeltede is og sne til drikkevand. Denne beholder har også fungeret som en vindskærm.
Venlig hilsen Gerda
Se post #50177 i dette: http://www.spiritburner.com/fusion/showtopic.php?tid/5967/
Og denne: http://ultralighter.blogspot.com/2009/10/occasional-definitions-nansen-cooker.html
I 80'erne tog jeg ofte på kanoture til Sverige. På én af turene havde jeg desværre ikke testet min primusbrænder inden jeg tog hjemmefra. Pumpestemplet havde sat sig fast, hvilket resulterede i et par dage uden kaffe.
Med et par dråber olie og lidt vold lykkedes det at få skildt pumpen ad inden jeg fik alvorlige abstinenser.
Efter denne oplevelse har jeg altid medbragt et ekstra stempel (jeg har aldrig haft brug for det).
-Mon ikke Nansen forudså lignende problemer og derfor medbragte et ekstra stempel?
Hilsen Uffe
-
Den traditionelle petroleumsprimus kan stadigvæk købes i butikkerne i Grønland. Den står side om side med nyere benzinprimusser, Trangia og gasapparater.
Primusser og Trangia har den fordel at brændstoffet kan købes overalt i Grønland hvilket ikke er tilfældet med gaspatroner.
Desuden må man ikke medtage gaspatroner i fly, så alt taler for de traditionelle kogeapparater.
I butikkerne ser man også stadigvæk den gamle Aladdin petroleumslampe. ( fremstillet af et amerikansk firma ved navn Aladdin).
Den blev indført i Grønland under krigen. Aladdinlampen brænder med væge og har over vægen et klokkeformet glødenet som giver et excellent lys, ikke så kraftigt som en petromax men til gengæld lydløs og behagelig, undtagen når den var skruet for højt op og sodede.
Aladdinlampen kan stadig købes, se her:
http://www.aladdinlamps.com/Products_ShowCategory.asp?CategoryID=3 (http://www.aladdinlamps.com/Products_ShowCategory.asp?CategoryID=3)
Den daværende landsfoged Eske Brun har udtalt at indførelsen af Aladdinlamper i Grønland var det største tekniske fremskridt nogensinde - og dette sagde han efter at elektrisk lys var indført!
Før krigen var det på grund af brandfaren forbudt at anvende petroleum i de grønlandske kolonier og man havde kun gammeldags olielamper der brugte sæltran.
Venlig hilsen Gerda
-
For øvrigt tak Gerda for at du nævnte Petromax.
Jeg omtalte i et tidligere indlæg om mine minder om primusapparatet og specielt rensenålen.
Jeg gik af nysgerrighed ind på dit alladinlampelink og fandt Petromax linket lige ved siden af.
Da jeg gik ind på dette site, så jeg under afsnittet Construction Plan, rensenålen under punkt 180 fuldstændigt som jeg husker den fra dengang.
Jeg har set petromax i funktion og den var en hvæsende lysstærk tingest der også varmede meget.
Omvendt har jeg en fransk gasdåse version af alladinlampen til campingbrug, som også giver et fantastisk lys, med et glødenet,
-
Franskmændene laver godt nok ind imellem nogle bemærkelsesværdige tekniske løsninger.
Men jeg tror ikke på at du har en fransk gasbrænder med væge.
-
harbst, der skrives med "glødenet".
Jeg vil tro at den minder om denne her fra Coleman --> http://www.coleman.eu/p-23553-northstar8482-perfectflow.aspx
Jeg har for øvrigt lige investeret i deres Powerhouse 2 mantle lantern --> http://www.coleman.eu/p-22749-powerhouse8482-2-mantle-lantern.aspx under en tur til Canada. Den brænder fortrinligt med ganske alm. oktan 92 benzin fra den lokale OK stander.
MVH Tommy
-
Franskmændene laver godt nok ind imellem nogle bemærkelsesværdige tekniske løsninger.
Men jeg tror ikke på at du har en fransk gasbrænder med væge.
Jeg har hørt sagt at de er verdensmestre i at finde eminente løsninger på ikke-eksisterende problemer. ;D
-
Nåh danskerne holder sig da ikke tilbage når det gælder om at udvikle unyttige ting, de tror fast og helt på at vindmøller kan erstatte Akraft som CO2 fjerner.
Harbst!
Alladinlampens lys stammer fra et gløde net ligesom petromax og på den gaslampe jeg har. Petromaxen ( en sammentrækning at opfinderens øgenavn Petroliums Maxi) er trykfødet, det samme er gaslampen, hvor Alladin lampen er vægeladet til fordamperen.
-
Nåh danskerne holder sig da ikke tilbage når det gælder om at udvikle unyttige ting, de tror fast og helt på at vindmøller kan erstatte Akraft som CO2 fjerner.
Vindmøller og solceller kan dække omkring 40 procent af verdens elforbrug i 2050, hvis man sørger for den rette politiske og økonomiske støtte.
Det fortæller et studie, som i dag blev præsenteret af dr. Peter Lund fra Helsinkis Tekniske Universitet på den store videnskabelige klimakonference i Bella Center.
- Nye teknologier er altid dyrere i begyndelsen, så de skal prioriteres politisk. Vindkraft er i dag omkring 50 procent for dyr, men vi forventer, at den kan nå break-even mellem 2020 og 2025, og solcellerne omkring 2030, siger Peter Lund.
Kilde: [url]http://ekstrabladet.dk/kup/article1138240.ece#ixzz16fpsG8Lq[/url]
Unyttigt - eller bare en anden religion end A-kraft?
Forøvrigt er Petromaxlygten en fantastisk opfindelse!
Den leverer lys som en 400 W glødepære - lillebroderen Geniol giver lys som en 100 W pære.
Jeg blev meget begejstret for den i min CF-tid, da den hurtigt kunne oplyse et "skadested" uden at trække ledninger, og man lærer meget hurtigt at betjene den. Jeg havde den sidst i hånden for få år siden, da jeg besøgte en hule med hulemalerier i Sydspanien
-
Petromaxen er fin , Jeg har også brugt den tidligere.
Til lejrbrug har vi en glødenet brænder på en 2kg gasflaske. Gaslamperne , kan reguleres bedre end petromax.
Petromax kan fås helt "nye" og ubrugte fra de gamle cf lagre, som man har solgt ud af.
-
Jeg har været på Aalborg kommunes CF-udsalg, hvor de havde masser af petromaxer, men også vidste, at de var dyre. Prisen var kun lidt - for lidt - under prisen for en fabriksny, der fx fås her:
http://www.petromax.dk/
Jeg valgte i stedet at købe en flagermuslygte, der er meget billigere og giver rigeligt lys til mit hyggebrug.
Men Petromax er skam på ingen måde noget fortidigt!