2012年08月16日

Pipless Hoop Stove 最適化試験

IMG_20120816_102456.jpg

ほったらかしにしていたパイプレスフープストーブの最適解を求める自由研究(笑) ジェット孔径を 0.7mm で、吸い上げ用 CF を省略して(詰めないで)試験しています。

● トルネードの美しさ
ミニ缶の直径が約 5cm。綺麗なトルネードを得るためには 9 〜 10 ジェット孔が最適です。

● 火力
給湯時間の計測は、ポットを載せ、着火と同時にストップウォッチをスタート。燃焼時間は沸騰状態のまま載せ続け、消えるまでの時間を計測している。10 秒前後の差は誤差の範疇。全体の傾向として、溝数が増えると燃焼時間が短くなり、その分火力も上がる印象。


Groove数Jet数燃焼時間給湯時間備考
20cc200ml 13℃
367' 05"3' 15"バスタブ沸騰
安定したトルネードにはジェット数が足らない模様
97' 20"3' 20"バスタブ沸騰ほとんど無し
安定トルネードだがジェット噴出がもう少し欲しい
486' 50"3' 05"バスタブ沸騰ほとんど無し
安定トルネードだが美しさは9孔が勝るか
127' 00"3' 13"バスタブ沸騰
トルネードがバラける(ジェットを上向きにする必要アリ)
5106' 10"2' 50"バスタブ沸騰ほとんど無し
安定トルネード


考察
五十歩百歩な印象があるが、5 種類の検体の中では 5-10 パターンが好み。ベストバランスは、ジェット孔と溝の配置に悩む 4-10 パターンあたりになるのかもしれない。
ただし溝の作り方に性能が依存すると思います。検体の製作誤差を減らすため、2mm 径ステン棒を押し当てて溝を作りました。そのためかなり細い(狭い)溝に仕上がっています。太い溝なら 3-9 パターンでも行けるかもしれませんが、それは皆さんの追試にお任せ。

オートウェルドで密閉した箇所にジェット孔を穿つので、角度を付ける際にドリルの刃を折りやすいです。5 個作るのに 2 本折ってしまった(泣)
posted by tetk at 22:22| Comment(20) | TrackBack(0) |  アルコール沼 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
この記事へのコメント
こんにちは。

もはやこの領域は模倣できません(--;)
溝の作りもミリ単位だなんて・・・
凄すぎます!

でも勉強になります!

オートウェルド便利ですね〜!
Posted by 下ラン at 2012年08月17日 12:30
下ランさん

パイプレスのGrooveって、作り手に依存してしまう部分だと思うんですよ。個体差が激しいというか・・・溝の太さで気化量が決まってしまいますから。できるだけ均一な条件で比較したかったんです。

太めの溝で 3-9 パターンがいいのかもしれません。

この半年、オートウェルドに頼った工作ばかりです。パイプレスフープの場合、溝を作ってからオートウェルドで隙間を埋めて、最後にジェット孔を開けてかん合という手順がベストだと思います。
Posted by tetk at 2012年08月17日 15:35
初めまして。
このページに出会ってからと言うもの、私の作業台は空き缶だらけです(^_^;)。
キャンプは家族で3回ほどやってみただけの素人で、ストーブやバーナーは使った事がありません。
今本業(?)の趣味は星見で、遠征して一晩中星を見るのに、ポットのコーヒーと冷めたおにぎりだけでは寂しく、現場で手軽にお湯を沸かせるものはないかと調べた結果、アルコールストーブがベストであるとの結果にたどり着きました。

湯沸し目的のアルコールストーブなら市販品に有名な「アルポット」がありますが、「炎を愛でる」という趣が一切有りません。それに自作の楽しみも有りません。(望遠鏡も自作派です)

tetkさんのストーブは美しいですね・・。
しかもその技術と探究心、忍耐力、集中力と、どれもとっても只者ではありませんね・・・。凄い。凄いです。

トルネード型のオープンジェットをひとつ、パイプレスフープストーブをふたつ、習作で作ってみました。綺麗なトルネードを作るのは難しいですね。
現在パイプ式の二重リング構造のフープストーブを作ってみています。内部リングはチムニージェットと同様の底面吸気です。
オートウェルドの硬化を待つとあと2日ほどかかりそう・・。

同径の缶のかん合は難しいです。塗装はがしと同時に缶壁を少し削り取って薄くしないとダメなのかな・・と思っています。
Posted by Neon at 2012年08月19日 12:56
Neonさん はじめまして
追随していただいてありがとうございます!

キャンプの火器なんて嗜好品の一つですから、アルコールストーブもおっしゃるとおり「炎を愛でる」ことが楽しみでもありますね。もちろん既存のトランギアなどを凌駕する性能を持っていることが前提ですけど。

望遠鏡の自作なんてできるんですね。凄い精度とかが要求されそう。その点アルコールストーブなんて、どんなものでも一応燃えますからねえ(笑) いい加減な私にピッタリ。

中央通気をHoopに取り入れるんですか? 凄いなあ。収束型炎だと中心部分が酸欠になりやすいので、とても有効だと思います。是非公開してください!

外缶をあらかじめ広げておく方法だと、内缶が一箇所折れ曲がる失敗が1/3くらい。最近は素直に内缶へ折を入れています。
Posted by tetk at 2012年08月19日 16:04
tetkさん、Resを有難うございます。
私の自作は所詮先人有ってのモノで、何でもやるけどひとつも極められません(^_^;)。

望遠鏡もどんなものでも一応見えるんですよ^^。星像のシャープさを求めると泥沼ですが(^_^;)。

今作っているものもあくまで習作で、どんな炎が出るのか知りたくてやってみています。
チムニージェットの燃え方が内燃式のターボライターやガスバーナーの燃え方に近いと感じたので、それを副室加圧型に置き換えたらどう燃えるんだろうと思ったわけです。
発想はともかく、私の技術でまともなものが作れるかどうかはハテナですが・・・。
Posted by Neon at 2012年08月19日 18:16
こんにちは。

SkagerakのBollard Oil Lamp −ボラード・オイルランプ−
を、イギリスから購入されたという記事を見ました。

すみません、私も購入を考えていますが、
他のサイトを見ても89ポンドくらいなので・・・(日本と変わらない)
すみませんが、購入されたサイトを教えていただくことはできないでしょうか?

あとPAYAPAL、クレジットカードも使えるので・・・(海外オークションもしているので、特に英語については問題ありません)
お手数おかけいたします。
よろしくお願いします。
Posted by ノジーボ at 2012年08月20日 00:50
Neonさん
トルネード炎が一番綺麗なのは、やはり密閉型です。開放型の使いやすさのままで、いかに密閉型の炎に近づけるかがテーマだったんです。実現のためにジェットをかなり力強くしなければならないということで、気化ターボをやったり(効果が薄い)、リンゴプロジェクトやったり(実用性ゼロ)しました。

結局ウィック/パイプ・ジェットが容易に力強いジェットを得られることがわかり、TWJ→Petal→Hoopと進化してきたんですよ。

作り手が変わればアプローチ方法や着眼点が変わるので、それを公開していただくと新たな刺激になります。お互い刺激しあえる仲間が増えてうれしいです!
Posted by tetk at 2012年08月20日 15:12
ノジーボさん はじめまして
ココです!
http://www.hygge-life.co.uk/docs/shop.php?id=4:38:6
45ポンドですから半額くらいじゃないですか?
送料もそんなにかからなかったと記憶してます。
ただ少し配達されるまで時間がかかるかもです。半月くらいかな。
うまく入手できるといいですね。
Posted by tetk at 2012年08月20日 15:14
TETKさん>

こんにちは。
教えてくださり、ありがとうございます!
カード決済で、なぜか引っかかったんですが、
2枚目のカードで決済降りました^^

Skagerakのランタンのみを買う予定が、
送料が10ポンド+付加価値税の控除までしてくだったので、
ミル&ペッパー容器(55ポンド)を買ってしまいました。

(実は、悩んでカゴから外したんですが、「戻る」ボタンで復帰、
値段確認せずに決済してしまいました^^)

どちらにしても、お手頃価格で購入できたのも、
TETKさんのおかげです^^ありがとうございます。

届きましたら、ご連絡させてもらいますねー¥^^
Posted by ノジーボ at 2012年08月20日 19:33
tetkさんこんばんは。
試作機が出来上がりました。
30ccで7分しか燃えません・・(^_^;)大食いです。
給湯試験はまだ支えの台座がないので出来ませんが、とりあえずご報告です。
改善のご指導等アドバイスいただけたら幸いです。
下記のページに動画をup致しました。

http://homepage1.nifty.com/snow-white/stove/stove.html
Posted by Neon at 2012年08月22日 02:29
Neonさん
コレ凄いです! 開放型のパイプジェットでここまで剛火力を実現するなんて。
大食いなのは、一個のタンクにストーブが2個付いているわけなんで、ある程度はしょうがないですね。
燃焼中にタンク内が沸き立っていませんか? 外炎が内壁を熱して熱帰還過多になっているのではないかと想像しています。それを無くせば少し改善されるかと。内壁を外壁より低くするのはどうでしょう?
赤火はジェットが缶に当たっているのかな。

それにしても、開放型でチムニージェットを超える火力実現の可能性を証明していただきました。後はバランスと燃費改善ですね。私も遅れないように追随しなければ!

Posted by tetk at 2012年08月22日 06:04
tetkさん。有難うございます。褒めていただいてちょっと舞い上がっています(^_^;)

タンク内のアルコール、ふつふつと小さな泡で揺れています。
立ち消え防止のCFをいちいち垂らすのは面倒なので内輪の首に幅5mmのCFを一周、襟巻きのように巻いてアルコール注入時にこれにしみこませて点火してみました。
外輪の炎が内輪の首を舐める面積がCFによって減り、赤火が減少しました。が、火力が落ちます。
燃焼中のストーブを掴んで持ち上げると底面からの通気量が増え、火力が増します。通気パイプと内輪のチャンバーが離れているのでチムニージェットの様な自己空冷が起きない為だと思われます。

内輪を外輪よりも高くしたのはアルコールの注入がやりやすくなるからですが、これが怪我の功名(?)で、2段Hoopの様な火力増加を得ているようです。30ccで10回ほど燃やしていますが、いまのところオートウェルドは無事です。
熱帰還過多が最大の課題ぽいですね・・。
頂いたアドバイスを踏まえ、次を設計致します。
有難うございました(^_^)/~~~。

Posted by Neon at 2012年08月22日 22:31
screw7 stove
高さ30mmで作ってみました。このぐらいが適正な
バランスと思いました

T95i10-288
 という、テンモードになりました。
暑い時期ですので、やや良すぎるデータとは
覚悟していますけどね(笑)

50mm径のストーブでは、およそ テンモードが150
ぐらいに落ち着きました。

缶の直径は、やはり大きな要素ですね
Posted by JSB at 2012年08月25日 00:48
JSBさん
缶径が大きくなると配置できるジェット数が増える分、火力もアップしますね。あまり強くしすぎると10ccじゃ足らないってことになってしまいがちですが。

計測モードの定義に、開始水温と使用クッカーも含めないと横並びにし難いかな。多くの人が持っているという理由でスノーピークに決めるのだけはやめて欲しいけど(笑)
Posted by tetk at 2012年08月25日 14:50
こんばんは。こないだの大食い君の給湯試験してみました。
動画も一応UPしたんですが・・。

20度200ccの水が点火から沸騰まで3分20秒。アルコールは20cc使って少し余裕があったくらい。・・・うわあ・・ダメダメじゃん(泣

やっぱ先輩方は凄いです・・。
Posted by Neon at 2012年08月26日 00:19
Neonさん
吸気効率は下の5mm穴を倍に増やすか、ストーブを1cmくらい浮かせてみてください。それと、鍋までの距離も調整すると30秒くらいなら改善すると思います。
ジェット炎が千切れ気味なのも、孔径を0.8に広げると改善すると思います。

一作目でこれだけの物を作られるとは、末恐ろしい! 試作で終わっていた太缶hoopをやってみようかな。
Posted by tetk at 2012年08月26日 05:43
tetkさん、Res有難うございます。
やばいです、ここ数日頭の中はアルコールでいっぱい。
机の上は使うか使わないか分からないのに捨てられない缶でいっぱい(^_^;)。
次は空のアルコール容器でいっぱいになりそうです・・。
下の穴、増やします。外輪のjet孔は噴出音が楽しくて小さい穴にしたのですがストーブとしては失敗だったみたいです(^_^;)。0.8に戻します。

今回のは単にHoopとChimney-Jetをくっつけた、いわばDouble Hoop Chimney-Jetで、殆どオリジナルな部分はないですが、またオリジナル部分が増えたらご報告します(^_^;)。
ありがとうございました。
Posted by Neon at 2012年08月26日 11:11
Neonさん
中毒患者になってしまったんですね! ようこそ"底なし沼"へ(笑)
アルコールストーブへの要求、希望、理想、考え方などなどが十人十色だし、答の無い世界ですね。いろいろ作って試すうちに、自分の好みもハッキリしてくるんじゃないかと思います。

既存の物でも新たに組み合わせたり変更したら、それはもう立派なオリジナルですよ(と私は思います)。そういうのが貯まって発展につながるんじゃないかと。
だから私が公開している物を、どうアレンジされても(そのままでも)構いませんし、私の名前を出す必要も、ましてや断りを入れる必要もありません。触発されてアルコールストーブが好きな人、自作にチャレンジしてみる人が、少しでも増えれば本望です。

いろいろ試していきましょうね!
Posted by tetk at 2012年08月27日 14:45
アルコール沼ってこう言うことだったんですね・・。

似た構造のをもうひとつ作ってみました。
今度は中央の通気パイプの途中に内側に折り返した窓とフィンを付けて内輪jetが引っ張り上げる空気をバスタブ側に引き入れるというものです。
それは・・確かに火力はアップしました・・。炎の高さは1.3倍くらい。炎が作る円錐の容積は2倍くらい・・。
外輪はjetと言うよりは開口部全体から太い炎が立ち上る感じでした。

直径30cmのフライパンでも持ってこないと見合わない・・実用性無しの失敗作でした(^_^;)

バランスって大事ですね。
Posted by Neon at 2012年08月28日 01:02
Neonさん
そーなんですよ。クッカーやポットが変わると最適なストーブが変わるんです。でもこれ、アルコールに限らず白ガスやキャニスタ型でもおんなじなんですけどね。

最初に強烈な作品を作られたから、大人しい性能じゃ満足できない身体になってるかもですよ(笑) とことん突き詰めちゃいましょう!
Posted by tetk at 2012年08月28日 15:42
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