На главную » Все статьи » СПИРТОВЫЙ КИПЯТИЛЬНИК ЗИМНЕГО РЫБОЛОВА

СПИРТОВЫЙ КИПЯТИЛЬНИК ЗИМНЕГО РЫБОЛОВА

кипятильникСПИРТОВЫЙ КИПЯТИЛЬНИК ЗИМНЕГО РЫБОЛОВА
Продолжение, начало в № 9.

…Нами было разработано и испытано в природных условиях значительное количество спиртовых кипятильников разных конструкций, и в результате этого мы пришли к варианту, который на сегодняшний день нам кажется оптимальным. На Рис. 1 схематично изображено устройство кипятильника в транспортном состоянии. Здесь:

1 — сплошное основание (выполняет роль подставки), к которому стойками 2 прикреплено перфорированное дно 3 нижней части цилиндрического корпуса 4. Верхняя часть корпуса 5 может перемещаться вдоль нижней вверх-вниз, а в транспортном положении ее опускают вниз. Кружка 6 вставляется в верхнюю часть корпуса. Кружка снабжена теплоизолированной крышкой 7. При транспортировке в кружке хранится спиртовка 8.

кипятильникДля перехода в рабочее положение кружка вынимается из кипятильника, а из неё извлекается спиртовка. Заполненную спиртом спиртовку устанавливают в кипятильник и поджигают. После этого поднимают и фиксируют верхнюю часть корпуса, а затем в неё устанавливают кружку с водой и закрывают крышкой.
Корпус выполнен составным и телескопическим по разным причинам. Во-первых, чтобы уменьшить транспортные габариты. Во-вторых, чтобы не делать дверцу на боковой поверхности корпуса, назначение которой — облегчить зажигание спиртовки. Все прототипы, описанные выше (№9/2015), имели такую дверцу, поскольку без неё трудно разжечь топливо или спиртовку в глубоком корпусе.
На Рис. 2 изображен кипятильник в рабочем состоянии. Синими линиями показаны пути воздуха при естественной тяге, а красными — пути горячих продуктов горения спирта. Поскольку эти продукты нагревают как дно кружки, так и ее боковую поверхность, эффективность передачи тепла существенно увеличивается по сравнению с открытыми системами. А так как кружка окружена горячими стенками верхней части корпуса и накрыта теплоизолированной крышкой, уменьшаются тепловые потери.

кипятильникДля изготовления кипятильника в качестве основных материалов нам понадобятся две консервные банки, например, из-под ананасов или шампиньонов, диаметром 100 мм и высотой 120 мм (объёмом 0,8 л). Есть два типа этих банок: обычные, с одинаковыми донышками, а также «евробанки», у которых нижнее донышко меньше верхнего. Годятся и те, и другие. Не пригодны самооткрывающиеся банки с ключом. Кроме того, понадобится отрезок проволоки диаметром 2 мм длиной 250 мм из мягкой стали (можно взять 4 гвоздя такого же диаметра длиной около 60 мм), метровый отрезок проволоки диаметром 1-1,5 мм тоже из мягкой стали, а также кружка из нержавеющей стали с маркировкой «9 см». На приобретении кружки остановимся подробнее. На фото 5 изображена такая кружка вместе с этикеткой изготовителя (Китай или Индия). Она имеет диаметр в нижней части 83 мм и высоту 90 мм. Объём кружки равен 450 мл.

Используемые банки для кожуха кипятильника имеют внутренний диаметр 98 мм, что обеспечивает зазор между кружкой и кожухом около 8 мм. Такой зазор является оптимальным для получения высокого КПД. При увеличении зазора (кружка меньшего диаметра, например, с маркировкой «8 см») КПД значительно упадет из-за увеличения зазора и соответствующего ухудшения теплоподвода к кружке от горячих продуктов сгорания. А уменьшение зазора (кружка «10 см») может привести к ухудшению естественной тяги и неполному сгоранию паров спирта. Простой расчёт показывает, что для полного сгорания 25 мл спирта (продуктами сгорания являются углекислый газ CO2 и вода H2O) потребуется, чтобы через зазор при естественной тяге прошло 140 литров воздуха! Нужная нам кружка не является дефицитом. Ниже описан процесс изготовления корпуса из указанных составляющих.

кипятильник кипятильник кипятильник

Для изготовления верхней части вскроем одну банку и освободим ее от содержимого. Если это была евробанка, то открывать её нужно со стороны меньшего диаметра. Предварительно удалим бумажную этикетку и следы клея. Вырезанное дно не выбрасываем, оно будет необходимо для изготовления крышки для кружки. Теперь, когда банка пустая, отрежем острым нетолстым ножом по окружности узкую полоску с открытой стороны, чтобы высота оставшейся части банки составила 110 мм.

Далее займемся обработкой второго донышка. С помощью острого ножа вырезаем в дне 4 лепестка шириной 20 мм (через 90 градусов по окружности) (фото 6). С запасом лепестки должны иметь длину 15 мм. Отогнув их под 45 градусов вверх, подгоняем точную длину лепестков таким образом, чтобы кружка входила в корпус без трения и надежно фиксировалась своим верхним бортиком. Выравниваем плоскогубцами неровности, удаляем мелким напильником заусенцы.

Для изготовления внутренней части корпуса нам придется вскрыть вторую заполненную банку нестандартным способом, естественно, сохранив содержимое пригодным в пищу. Снимем с банки бумажную этикетку и удалим следы клея. После этого разметим линии разреза на расстоянии 10 мм от краев донышек на цилиндрической поверхности (фото 7). Проколем на линиях разреза отверстия, выльем жидкую часть содержимого и аккуратно отрежем два донышка с бортиками, сохранив цилиндрическую часть банки (фото 8). После отрезания первого донышка освобождаем банку от содержимого. Второе донышко отрезаем уже от пустой банки. Выравниваем неровности, удаляем заусенцы.

кипятильник кипятильник кипятильник

У первого донышка, которое будет основанием кипятильника (в «евробанке» это донышко меньшего диаметра), удаляем ненужные части бортика, оставив 4 лепестка шириной 15 мм (фото 9), которые облуживаем мягким припоем с кислотным флюсом. Бортик второго донышка очищаем от лака, облуживаем и разрезаем ножом через 10 мм по окружности от верхнего края бортика до самого донышка, линии разреза перпендикулярны краю бортика (фото 10). Следующий шаг — это сверление отверстий в этом донышке. Цель перфорирования (своеобразные колосники) — пропустить воздух для сгорания спирта, но одновременно сделать этот поток спокойным (ламинарным), особенно при порывах ветра. Мы придерживались критерия, что площадь отверстий не должна быть меньше площади кольцевого зазора между кружкой и верхней частью корпуса, составляющей ~20 см2. Просверливаем по окружностям три ряда отверстий диаметром 6 мм: в первом ряду 30 отверстий, во втором — 24 и в третьем — 16. В центральной части донышка отверстия не сверлим, чтобы не охлаждать спиртовку (фото 11). Сверление желательно производить с внешней стороны донышка. В таком случае оно прогнется вовнутрь, что полезно для улучшения ветрозащищенности.

кипятильник кипятильник кипятильник

Теперь установим на первое донышко (основание) второе перфорированное донышко. Для этого из проволоки диаметром 2 мм изготовим 4 стойки (фото 12). Нижняя и верхняя части стоек имеют длину 15 мм, их надо облудить. Высота стоек 20 мм. Лепестки основания обжимаются вокруг облуженных горизонтальных частей стоек и пропаиваются мягким припоем (фото 13). На верхние горизонтальные части стоек устанавливается перфорированное донышко, и оно припаивается к ним. Получается жёсткая конструкция (фото 14). Почему были выбраны проволочные стойки, а не использовались, например, сами лепестки основания? Мы считаем, что размеры стоек в поперечном сечении должны быть минимальными. При ветре потоки воздуха в пространстве между основанием и перфорированным дном должны проходить свободно, не отражаясь от препятствий. В противном случае отраженные вихри будут мешать гореть спиртовке.

кипятильник кипятильник кипятильник

Цилиндрическую заготовку (фото 8) аккуратно разрежем ножницами по хорошо различимому технологическому сварному шву. Заведем края разреза друг за друга на 7 мм и скрепим их скобками, изготовленными из обычных скрепок (фото 15). Убедимся, что верхняя, наружная часть корпуса с небольшим трением может двигаться по нижней, внутренней, части. Далее вставим внутреннюю часть в узел (фото 14), прижмем лепестки к цилиндрической поверхности и пропаяем по верхнему краю лепестков (фото 16). В итоге мы получили внутреннюю нижнюю часть корпуса.
Чтобы быстро и легко переходить из транспортного состояния в рабочее, к нижней части корпуса под 120° припаяны три проволочных фигурных ловителя, а внизу наружной части корпуса также под 120° сделаны надрезы на глубину 5 мм и отогнуты лепестки шириной 14 мм.

18-кипятильник кипятильник

Для перевода устройства из транспортного в рабочее положение необходимо поднять наружную (верхнюю) часть корпуса до упора лепестков в ловителях (фото 17), затем повернуть против часовой стрелки опять же до упора (фото 18), и наружная часть корпуса окажется надёжно зафиксированной относительно внутренней. Перекрытие частей корпуса по высоте составит около 20 мм. Форма и размеры ловителей, изготовленных из проволоки диаметром 1-1,5 мм, ясны из Рис. 3. На этом изготовление корпуса завершено.

кипятильникКружка нуждается в небольших переделках. С помощью надфиля перерезаем ручку в самом низу и слегка разгибаем, придерживая за верхнюю часть ручки (не за кружку!). Для того чтобы не обжигаться, часть ручки желательно на клею обмотать капроновым шнуром (фото 19). Из сохраненного донышка первой банки вырезаем крышку строго по размерам бортика кружки, чтобы не перекрывать выход для продуктов горения. Крышку центрируем отогнутыми лепестками по внутреннему диаметру кружки и теплоизолируем слоем микропористой резины или другого термостойкого полимера (например, изолона ).
Далее будут описаны варианты модифицированных спиртовок, пригодных для зимних условий…
Продолжение следует.

Подпишись на новости