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2011/04/28

サイクロン雑感

今日は強風が吹き荒れた

透明なアクリル板を使い
同じ寸法の風防を拵えてみた。
 風が吹きこんで、半周以上の
回転運動を確認出来た。

 自動車の一気筒
2回転のうち、力んでいるのは
僅かに 1/4 だけ
あとは、はずみ車で廻されている
だけに過ぎない。
 12気筒のフェラーリも同じ(笑)

このたびの風防に
30以上の斜め穴を開けてあるのは
航空機の星型エンジンもヒントです。

慣性の法則に期待していたからです
 半周ぐらいから、給気出来たら
残り半周も廻ってくれるかも?
外周の内側ギリギリに沿う流れが
認められた。
 
熱エネルギーが加わると
 実験条件として、少しプラス効果が
あることを信じています。

風を味方に付け進化する!

このキーワードを目標に前進します。
言いかえると
過去のサイクロンストーブは
主に吸い込むことで廻っていました。
吸う: pull

 *ガス式を除く


今度は、外気の速度エネルギーを利用
して、押し込む:push

さらに、内側の筒でも、廻すことで
プッシュ・プル動作を機能させたいです

 慣性を利用して完成させる

こんなダジャレを言ってるようでは
 先は まだ長そうですが やる!

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2011/04/24

Omusubi stove part2 cheap!

Srt20110423_141146_3

100均店で5個入り¥105を見つけた
@19g、単価は ¥1.10/grams
およそEsbit燃料の1/6です
液燃ボトルが必要で無いのも嬉しい

特記事項として
Using titanium ribbons, to isolate the fuel. 

チタンリボンは、100均個燃を切れる!
チーズカッターの機能も果たせる
水平方向に切るのにも良い

 以前に
”TUNELESS MELODY”さんから
記念に戴いたネームタグも
個燃カッターになる?素敵なものでした。
どちらも、ナイフに見えない処など
アレに次ぐコレも、笑いを醸し出す
隠れキャラ有り

 なお、ストーブ本体で個燃を斬れる。
多燃料対応・多機能なSULストーブは
、イグノーベル賞の候補かも!?
絶妙な丸みを帯びた三角形は
丸い燃料ボトルに張りつくにも好都合
小判鮫のごとく、離れません が
歪ませると容易く別離出来ます。
 

 この燃料を使うときの注意点
火力はEsbitの半分程度ですので
ポットに近づけて燃やすのが要点です。
表面積をなるべく広くなる工夫をして
燃焼させると面白くなります。

一個の半分(9.5g)を使って180mlを
給湯する実験をして成功しました。
(左下写真)

では、19gそのままをゆっくりと燃やしたら
ラーメンと、お茶も戴ける?皮算用をして
慎重に前代未聞な事をやってみました。

ポットは、370ml満タンのEvernew400
 340mlぐらいの水道水を入れて
Omusubi stove と 高床式金網
そして、僅か19gの個燃を1個
着火から4分45秒で完全なる沸騰に至る。

ジップロック袋にリフィル容器の
日清のラーメンとお湯を注ぎ
封印して100均店の帽子に包む。

 まだ燃えているので、仕方なく
180mlの水をポットに入れて再給湯!
どうにか沸騰したところで
燃料も8分50秒で燃え尽きました。

別に、200mlを9.5gで沸かしてみたら
83℃まで水温が上昇出来ました。
まぁ、給湯出来ると言える範囲かな?
ボコボコ湧かなくても許せるでしょう
 環境に優しい ULer  :-)

20110424_113437_2

自分で挽いた煎茶と涌いたお湯を
カップに注ぎ 「おーい!お茶」も
 何とか達成出来ました。

写真写りを気にして
カッコつけて、コレール皿へ移して
しまった処が詰めの甘さですね
 おおそ9分40秒ほどで
10分間クッキングの完成でーす

ドリンク付きランチセット
燃料の費用は¥21です
リフィル容器入りラーメン¥158
水道水 340+180 ml 

3本の脚の紛失を防止するには
下スキマが決まったら
外側へ、くの字に折り曲げておくと
安心でしょう。投影面積の拡大にも
なるので安定性も増しますが
収納性はやや悪くなる(痛)


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2011/04/18

Omusubi malti-fuel stove

Omusubi_stove

あえて円形を崩してまで迫った境地には
思いがけない利点も有りました(笑)
まず始めに投影面積の拡大で安定性向上
次に
有る意味で見かけも悪化させる
脚と炎との接近による
  炎の赤熱化を避けられた。
もちろん燃焼温度も下がってしまう難点で
ありますし、高温環境の劣化にも
なりますので避けられるほうが良い。

そして、チタンリボンの上下可動による
簡単で実現出来た火力を変化させる機能
 普段は下のスキマが5mmで燃焼
 上は約15mmです。

反転させるだけで、大きな給気面積を得る
ために、強い火力を得られるようになる。
 つまり、このストーブに
  使うときの上下の"縛り”は無いのだ!

 docomoだってまだ成し得ていない(爆)

Srtsrtp4185179_3

燃料缶は、AROMAX+ウコンの力
カーボンフェルトは当然のように浮き足付き
  開発コードネーム:kakashi

 凛とした、その立ち姿に因んでいます
どうか倒れないでくれよ
 そして一滴たりとも漏らさずに。

細くて丸めた針金に掛る、多くの期待を
7mm高さの短足で軽やかに対応(笑)

、、、、、、、、、、、

さらに 上に ”スナフキン”という 
まことにレアな、SUS製極細金網を乗せたら
Esbit燃焼に於いて
 無煤な給湯もかなり有効でありました。

真似するな、なんて野暮な事は言いません
どうか、新しいTipを採り入れて戴き

アメリカに負けない素晴らしい作品を
各位が工夫を追加して創りだして欲しい!

参考データ
A&F 300チタンポット、12mlのメタノールで
水200ml給湯時間は 2分間でした。
無駄な処を熱しないミニマムツールで、省エネを
極める。スプリット風防併用でさらに10秒短縮


以上

   レアな道具の道を邁進する JSBです


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2011/04/16

整流筒 ver.2

Srt20110416_115644

TORINITY LIGHT STOVE の中へ収納可能
内径50mmぐらい、全部の高さ70mm
 CF別の重さで、9gです。
チタンリボン45mm幅、下のスキマを
変えることで火力の調整が可能です。
 リボンを摺り下ろすと弱火になり
 上に持ち上げると
     激しく燃えます

さらに外側へ、チタンリボンを巻くと
スキマの可変を容易に出来ます
 スプリットトップ風防 と組み合わせて
使うことで二重煙突の効果が増します。
  筒内での断熱膨張燃焼、さらに
縦スピンドル形状に創形したCFでは
ベンチュリー効果も加わり、高温ガス流体が
激しい高温となり上昇して行く
当然のように、真っ青な高速上昇炎となる。
 丸脚付きで 5g  for 300ml 給湯

二次給気が欲しくなる理由はこのためでも

φ3mmパイプシャフト3本を L形の折り曲げ
 難点は、リボンの上に出た個所が
高温ガスに晒されて赤熱。炎まで赤くなるが
やがて定常燃焼になると、青い炎になる(笑)

Seiryu2

OUTDOOR向けで有名な ”珈琲ミル”
あのお尻へ ドンピタでフィットする寸法です(爆)
CFは、zip袋に入れて、ミルの中にも入れるなど
展開は、思いのまま自由に。

  SULなアルコールストーブの機能を
使わないなら、上に出た部分は切り捨てる。
単なるバーナーや整流筒としては、蛇足かも
  但し、寒い時期には、金網を乗せて
ヒートコンデンサーの支持脚にも使えそうです
JSBは50mm以下の脚長、裾部分だけあれば
充分だなと感じています。

三脚の曲げ
 内側へ廻して、カーボンフェルトの
浮き台座面にも使えたら、面白いと思う
15mmぐらい仮に浮かせてみると
 熱効率も最良好になるような燃焼を示す

床面へ逃げる熱を、如何に減らせるか?
省エネの追求は尽きない

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2011/04/08

風防を巻き込み収納する

Srt

Srt20110407_214753

さて、この風防を丸めて収納する場合には
8オンス容量のプラボトルが便利な組み合わせ
 例えば、写真のような直径が好適です。
ぐるりと周囲に巻き付けてゴムバンドで固定。

おお、上手くスプリットトップが重なる寸法に
なっているではありませんか! (笑)
  ∵とーぜん、ヤラセです

初めからこうなるような周長の比率で
トップのデザインを決めたわけですから(爆笑)

したがって、直径が大きくなったら六角形に
割り当てるのが宜しいかなと思っています。


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2011/04/06

Crest with a split Windshield

20110404_160611

Crest with a split windshield. To all sides, the air supply holes are provided in the form of scales. Occurs simultaneously with the upward rotation of the secondary air supply and air supply by following this one. Around the corner at the bottom of the pot and goes to clash with the blue flame radiates. In this context, the secondary air supply causes the wall of the pot to the fire force vector. Would compensate for the oxygen component is also lacking.
Split crest. It is the exhaust area and earn great benefits, also acceptable to the diameter pot ambiguity. Thin metal plate is also spring-back capability

20110405_152738


カーボンフェルトを使っての燃焼実験
 室内無風です屋外では効率が低下します   
実験 1
カーボンフェルト:A 15mlを吸収可
  空芯重量  針金含んでいます 5g
200ml 水道水 @15℃
SP450 チタンポット
 着火から2分15秒後に、ハードボイルド
およそ4分後に沸騰が止まりました。
 同じく、実験 2
カーボンフェルト:B 30mlを吸収可
   空芯重量 針金含んでいます 8g
400ml 水道水 @15℃
SP450 チタンポット
 着火から3分50秒後にハードボイルド
およそ5分後に沸騰が止まりました。

 燃焼面積により給湯時間は変化します
実験は、強めの火力で測定しています。
のんびり燃やせば、かなりの省エネとなって
約6分後ぐらいにお湯を得ます。
 逆に3分30秒で400mlを給湯させると
燃費が著しく悪化します。


 カーボンフェルトは、針金を併用して
床から10mm浮かせています。これにより
液体燃料で有りながら器が不要になる。
床への熱影響を最小限に防げる
  カーボンフェルトでは、世界初の試みです
当然、倒れて流れ出す火の危険も防止できる。


☆A
写真の整流筒は一例です。陣笠風仕立て(笑)
一般的な円筒形のものも有ります。
 無くても給湯は出来ます
実験では、円筒形を用いています。その効果は
回転と整流を同時に得ること。周囲から回転する
給気を流入させて燃料気化を中央部へ集中する。

これを独立させて
 ”整流マイクロストーブ”を創る
     KAIZENを思考中です(笑)
下のスキマの変化で火力調整させる
素直の3本の棒で、重さを受け持つ
チタンリボンは荷重は受けない
棒を抜き去れば、収納性はさらに良好となる。
  などです。↓先行プロトタイプは、 こちらに
http://ameblo.jp/jsbstove/


☆B
  整流筒の素材として、チタン材料を使うと
直角曲げしても折り切れる破損が防げますので
耐久性は向上します、しかし高価です。
風防自体の材料も同様な事が言えます
支持点の折り曲げ具合などは、ステンレスでは
緩い曲げの形状にすることをお勧めします。


☆C
 スプリット形状の天端(ポット支持腕)
 以前に笑’s チタンウッドストーブを開発する
過程で小径ポットも安全に乗せる工夫したこと。
あれをフィードバックして採り入れました。
 一翼だけでは弱い薄い金属板でも、数か所の
支持点で重さを分散化して受けるデザインです。

☆D
なお、筒の内側には、秘密の出っ張りが数か所
有ります。どんなにラフにポットを出し入れても
 必ず筒の中央位置に何時でも
ポットは確実にセット出来ます。
円筒形の良さは、軽さと収納性にも現れます

☆E
上から眺めると、その支持点は、
 五角形、あるいは六角形に見えます。
SP450ポットでは五か所での支持点です。
MLVの550チタンポットでは6か所支持です。

☆F
裾の穴の中でも、でもっとも風に対抗する位置
その穴へ、小枝を挿して押さえながら
ポットを引き上げると無理無く、スムーズに
出し入れが行えます。
この種の風防の取り扱いの要点かもしれません。

☆G
吸排気面積
MLDのBEER缶カルデラ風防のデータよりも
大きな値を採用しています。
 出来るだけの完全燃焼と短い給湯時間を
狙って設計しています。

☆H
受け皿や器を追放しています。
カーボンフェルトに吸収出来る量だけで
充分に 500mlの給湯を4分間以内で済む。

☆ I
しかし、地面の保護などを考慮して
木材などを燃やす場面も含めて
敷き板を使うように要望します
もちろん熱反射の効果も得ます。

☆J
斜めの鱗模様
横向きの自然の風を
半ば受け入れながら、上向きに
方向を変えさせる機能を持ちます。

☆ K
ポットハンドル位置の内側
鱗を数か所、張り出させています。
これによってハンドルの火傷の防止と
ガス流れを左右へ振り分ける
もちろんポットを中央へ安定して
固定させる機能も果たしています。

、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
 くどいですが、燃焼の解説です

回転して流入してくる一次給気と
気化しているアルコールガスが
整流筒の中で混合して
  燃焼と上昇 を行います。
一気に燃焼温度は800度に至る。
これは熱効率の良い断熱膨張です。
 膨張して、垂直に急加速上昇して
整流筒の真上で鍋底芯へ衝突します。
 モンロー理論によると高速流体では
回転運動は余り効果を発揮しない。

熱エントロピーは、ほぼ最高度に
達します。その後、放射状に流れます
その段階でやや酸欠現象が起き
普通ならば、未燃焼ガスのまま排気に
至りがちですが、二次給気の働きで
未燃焼ガスの燃焼を助けます。
同時に、バルバスバウ(球状船首)の
理論に似て熱風をポット壁へ押し付ける
ベクトルも効果的に機能させています。
鍋底の尖った角部は熱容量が小さく
より高温に成り易くて対流しにくい。
それらの理由から見掛け上では
沸騰は鍋周辺部が激しく起こります。

 和菓子屋さんの餡子を煮る容器は
必ず銅製のボウルの形にして焦げ付きを
できるだけ回避させています
形が歪むと直ぐ焦げ付き泣かされます(笑)

 側面部位での熱の受け渡し効率向上
それが給湯時間の短縮への
最後に隠されたTipsでした。
 以前の記事にも書いたように
逆さにしたポットに沿って効果的に
蛇口からの水を流すモデル図
  参考にしてください

 回転上昇気流を自然風が強いほど
効果的に生み出すことが出来る。
燃焼の後半でも
 さらなる二次給気を追加して
アフターバーナーのような働きで
クリーンバーンを達成しています。

 サイクロン燃焼の真髄ですね(爆)

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2011/04/05

カーボンフェルトの体積と吸収効率

既にカーボンフェルトを使っている
多くの方からのご意見を
お聴きしたいのです、、、
 私なりおおざっぱに計算したもの
を記述します。ご照覧下さい

給湯の基本はカップ一杯のお湯と
考えると、日本的には
およそ200mlぐらい(笑)かな。
 
3mm厚みのCFを
4cm*15cm 切り出すと、18cm^3
縦にグルグルと巻いて立てる。
 この形式が気化する方向と
毛細管現象のベクトルが一致するので
最良な結果を得ています。細い針金で
縛って、アルコールを浸み込ませて
いちど燃やすと、形状安定します。

メチルアルコールを15mlを吸収して
漏れないならば、体積効率は

   15/18=0.83   83%

燃やすたびに、徐々に低下します。
初めてカーボンフェルトストーブを
創りたいという初心者にとって
ひとつの参考値になると思います。

参考
チラノファイバーでは、およそ
 体積効率が、約64%というデータを
得ています。
但し、長期耐熱性が飛躍的に高い。
wood stove などの焚き付け段階で
アルコールを併用させて火種とする
実験的な試みも一部の愛好家により
実験的試用が行われています。
とろい立ち上がりの5分間のほとんどを
圧縮無視できるほど即効で定常燃焼を
起こせます。

 俊敏で定常燃焼へ移行することは
2010年前半までは、誰も体験して
いませんでした、が
2011年の春季には
  長年の夢が叶いましたね(爆笑)


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