La fiamma della candela brilla in modo abbastanza piacevole, ma cercare di riscaldarsi sembra una follia. Nel frattempo, proprio come una fonte di luce, una candela è un dispositivo estremamente dispendioso. Ma come riscaldatore ambientale può essere utile. A una serie di condizioni.
L'inventore californiano Doyle Doss e la sua azienda DOSS Products offrono il sistema originale Kandle Heeter, ovvero il “Scaldacandele”.
Questo candelabro dall'aspetto strano, sostiene il suo creatore, può essere indispensabile durante un'interruzione di corrente. La sua altezza è di circa 23 e la sua larghezza è di circa 18 centimetri.
E dal suo aspetto, il vaso rovesciato sopra la candela attira l'attenzione. In questo vaso è nascosta la caratteristica principale del sistema (e nella “vita passata” era un vaso di fiori).
Questo vaso non è semplice, ma composito. È composto da tre vasi di diverso diametro, incastrati uno dentro l'altro e collegati da un lungo bullone di metallo, sul quale sono infilate tutta una serie di rondelle e dadi (per fortuna di solito i vasi hanno già dei buchi sul fondo).
Doss vende Kandle Heeter per $ 25 ciascuno (foto da heatstick.com).
Questa complessa combinazione di ceramica e acciaio si chiama Quad-Core ed è progettata per intrappolare il calore di una candela. Ma perché?
Una normale candela, accesa in una stanza, produce, a quanto pare, pochissimo calore. Ma il punto qui è che il suo “scarico” caldo semplicemente sale ed evapora rapidamente con la ventilazione.
Nel frattempo, la riserva energetica nella candela non è così piccola. Inoltre, con il flusso caldo dei prodotti della combustione, gran parte del suo contenuto energetico se ne va, e solo una piccola parte viene convertita in luce.
Il tappo a labirinto sopra la fiamma raccoglie l'energia e la immagazzina con cura, riscaldandosi in modo piuttosto forte (l'asta centrale è particolarmente calda). E poi questo calore viene lentamente trasferito all'aria attraverso l'intera superficie del radiatore in ceramica.
I vasi aiutano anche a intrappolare la fuliggine del fuoco, contribuendo a mantenere pulito il soffitto.
Il principale “segreto” dell'invenzione è il radiatore Quad-Core, una trappola di calore (foto da heatstick.com).
L'inventore sottolinea che uno di questi dispositivi non ti salverà in alcun modo in inverno quando il riscaldamento e l'elettricità sono spenti, ma, d'altra parte, è meglio di niente.
Inoltre, sebbene questo design semplice sia progettato principalmente per situazioni di emergenza (non solo in casa, ma anche all'esterno), un radiatore a mini candela può ridurre leggermente il costo del riscaldamento di una stanza aggiungendo un po' di calore a una stanza occupata, mentre il tutta la casa viene “regolata” dai termostati ad una temperatura più bassa. Qui però bisogna ancora calcolare il costo di un joule per candela.
Il riscaldatore è inoltre dotato di un supporto montato in alto che può contenere una pentola di zuppa.
Prima che un nuovo Kandle Heeter possa riscaldare adeguatamente una stanza, è necessario attendere che l'umidità residua evapori dalla ceramica. L'operazione può richiedere 3-4 ore, osserva il signor Doss.
Ma poi il proprietario di questa cosa può godersi a lungo il morbido calore generato dal riscaldatore. È necessario conservare il dispositivo non utilizzato in un sacchetto di plastica in modo che non assorba l'umidità dall'aria.
Schema di funzionamento del riscaldatore. La fiamma riscalda l'asta (1), i gas caldi passano da una cavità all'altra (2), ogni strato di ceramica emette raggi infrarossi, riscaldando lo strato successivo (3), il vaso esterno (4) infine riscalda l'aria della stanza ( 5) (illustrazione e foto da heatstick.com).
Doss scrive che una candela di cera da 4,25 once contiene circa 1 mila BTU di energia. In termini convenzionali, si tratta di circa 120 grammi e 1,1 megajoule.
Se consideriamo che una candela del genere brucia per 20 ore o poco più, si scopre che la sua produzione di energia è di 55 kilojoule all'ora, che corrisponde a una potenza di 15,3 watt.
Una candela normale, senza tazza di vetro o metallo, si scioglie troppo rapidamente nel Kandle Heeter (foto da heatstick.com).
È vero, secondo alcuni dati, il "rendimento utile" totale di una candela di cera di queste dimensioni sarà ancora maggiore. Più vicino a 3 megajoule. Ciò darà una potenza media di circa 42 watt. E se "guardiamo" attentamente una candela di paraffina, forse troveremo in essa ancora più calore potenziale.
Tuttavia, i numeri esatti del potere calorifico non sono così importanti. È chiaro che un simile candeliere non può competere in termini di potenza con i convettori elettrici domestici e i radiatori ad olio da 0,5-2 kilowatt. Finché c'è corrente nella presa.
D'altra parte, anche se c'è corrente, difficilmente brucerai una stufa da kilowatt tutto il giorno se non vuoi andare in rovina con le bollette dell'elettricità. E Kandle Heeter, come già accennato, dura più di 20 ore su una candela. Unica condizione importante: non può essere lasciato incustodito. Ancora una fiamma viva.
L'innovatore americano ritiene che tali riscaldatori dovrebbero attrarre non solo le persone sedute a casa, ma anche coloro che ci vanno raramente, preferendo viaggiare lontano dal trambusto della civiltà. Kandle Heeter dovrebbe diventare un'alternativa semplice ed economica alle stufe Primus e alle altre stufe a cherosene. E un giorno potrà salvare la vita di una persona che, ad esempio, rimane intrappolata in una trappola di neve o in una bufera di neve in macchina.
Infine, questa piccola lucciola è semplicemente carina. "Kandle Heeter dovrebbe ricordare a tutti noi che una volta noi (gli esseri umani) sedevamo di notte nelle caverne attorno al fuoco e ci raccontavamo storie", dice l'inventore.
Esiste un dispositivo di riscaldamento eterno che non si romperà mai? Come si può sfruttare il calore di una fiamma libera in un soggiorno? Come assemblare una lampada riscaldante gratuita con le tue mani? Leggi tutto questo in questo articolo.
Semplici materiali naturali in una forma o nell'altra continuano la loro "vita e lavoro" come componenti di formulazioni moderne. Pertanto, l'argilla ordinaria è passata da materia prima gratuita e disponibile al pubblico per la costruzione delle prime case a nanocomponente della composizione della vernice isolante (isolamento ceramico liquido). Nella sua forma grezza, ne ricoprirono le pareti per l'isolamento, poi iniziarono a modellarlo e bruciarlo: ottennero piatti e mattoni. Con lo sviluppo della produzione dell'acciaio, hanno imparato ad espandere l'argilla - ecco come sono apparse l'argilla espansa e un'intera sezione della scienza - "L'uso di materiali ceramici espansi". Alla fine sono state formate delle palline del diametro di 0,02 mm con all'interno un vuoto tecnico. E l'argilla era richiesta ovunque per la sua proprietà principale: quando cotta (ceramica), accumula efficacemente calore. Ciò dimostra ancora una volta che tutto ciò di cui una persona ha bisogno per la vita è già stato inventato dalla natura.
È possibile distribuire il calore dal fuoco
Un'altra proprietà della ceramica, derivata dalla capacità termica, è la capacità di distribuire uniformemente il calore in tutto il volume (ad eccezione del punto riscaldante). In altre parole, se prendiamo qualcosa di ceramico (ad esempio un mattone) e lo poniamo su qualcosa di caldo (ad esempio un fornello a gas), accadrà quanto segue:
- il mattone inizierà ad accumulare (riciclare) il calore della fiamma del bruciatore;
- la temperatura sarà distribuita uniformemente su tutto il volume del mattone e raggiungerà i bordi;
- lo scambio termico con l'aria circostante avverrà sui piani del mattone;
- di conseguenza, l'area di scambio termico aumenterà dall'area della fiamma all'area di tutti i piani del mattone;
- in questo caso la temperatura diminuirà in maniera inversamente proporzionale alla superficie (maggiore è l'area, minore sarà la temperatura).
Il lettore arguto, ovviamente, ha capito che il principio di funzionamento della stufa russa è stato descritto sopra. Il nostro compito è creare un dispositivo altrettanto efficace, ma basato su una candela.
Come funziona un riscaldatore “eterno”?
Quando una candela normale brucia, accade quanto segue:
- l'aria riscaldata dalla combustione sale verso il soffitto;
- sotto il soffitto si mescola con lo strato più alto.
A causa della grande differenza di temperatura (76 gradi), l'aria circostante non ha il tempo di mescolarsi con i gas di scarico della combustione e salgono intensamente verso il soffitto. Si forma una colonna d'aria calda che si dissipa nella parte superiore. Utilizzeremo questo calore utilizzando una “trappola” fatta di cupole di ceramica.
Di cosa può essere fatto un dispositivo di riscaldamento?
Quindi, per costruire una “microstufa miracolosa” avremo bisogno di:
- fiamma
- argilla cotta (ceramica)
- metallo
Lo scopo della ceramica è limitato solo dalla fantasia dell'ingegnere. In questo caso, siamo interessati solo ai materiali economici disponibili al pubblico, in particolare ai piatti. Non per niente ai vecchi tempi si usavano pentole di terracotta nel forno: trattengono il calore a lungo. Al giorno d'oggi la gamma di prodotti in ceramica per uso domestico è vasta, ma ci concentreremo sui normali vasi da fiori. Dall'aspetto senza pretese, ci aiuteranno a risolvere il problema del riscaldamento ausiliario.
Il secondo componente del riscaldatore è la fonte di calore. La prima cosa che mi viene in mente per l'uso interno è una candela normale. Naturalmente, esiste un'ampia varietà di tipi di bruciatori a gas e cherosene, ma per noi l'economicità e l'accessibilità vengono prima di tutto. Inoltre la candela non ha data di scadenza e può essere conservata al freddo.
Il terzo componente è un detentore del record in conduttività termica e un outsider in capacità termica: il metallo. La sua proprietà di riscaldarsi rapidamente e di emettere calore (bassa capacità termica) giocherà a nostro favore quando creeremo una lampada riscaldante.
Assemblare una lampada riscaldante con le tue mani
Cosa ti servirà:
- Vasi trapezoidali in ceramica (fiori) con un diametro del fondo esterno di 50, 100 e 150 mm, 1 pz. In questo caso il vaso più piccolo dovrà essere circa 25 mm più basso di quello più grande.
- Perno filettato con diametro 6-12 mm. Dovrebbe passare attraverso i fori di ogni vaso. Se necessario, praticare i fori del diametro richiesto utilizzando un trapano per piastrelle.
- Rondelle per forcina con diametro esterno pari al diametro interno del fondo della pentola più piccola - 20 pz. Noci 7-8 pezzi.
- Un telaio, sospensione o supporto di qualsiasi forma che soddisfi i requisiti tecnici (condizioni) descritti di seguito.
- Se lo si desidera, utilizzare sigillante per caminetti o guarnizioni non infiammabili (paronite).
Procedura operativa
1. Posiziona il perno nel foro della pentola più grande e avvita il dado all'esterno.
2. Posizionare diverse rondelle sul perno all'interno della pentola e, se necessario, fissarle con i dadi.
3. Posiziona la pentola centrale sul perno.
Attenzione! I bordi esterni dei vasi più piccoli dovrebbero trovarsi all'interno della cupola di quelli più grandi ad una profondità di 20-25 mm.
4. Fissare la pentola centrale con rondelle e dadi.
5. Esponiamo e sistemiamo il vasetto.
6. I bordi di tutte e tre le cupole dovrebbero essere rivolti verso l'interno con incrementi di 20-25 mm. Regoliamo la profondità di semina aggiungendo rondelle e dadi.
7. Se la distanza da un fondo all'altro è notevolmente ampia, riempirla con rondelle distanziate: ciò conferirà una maggiore conduttività termica all'asta.
8. Installiamo la struttura sopra la candela in modo che l'asta del perno si trovi rigorosamente sopra la fiamma ad un'altezza di 30-50 mm.
9. Ulteriori aggiustamenti vengono effettuati sperimentalmente sulla base delle osservazioni.
Utilizzo di guarnizioni e sigillanti. Pur lodando la ceramica, abbiamo evitato con tatto il suo inconveniente più scomodo: la fragilità (causticità). Anche i mattoni pieni si sbriciolano quando cadono sul cemento, per non parlare dei vasi di fiori. Quando monti la lampada, dovresti stringere i dadi con molta attenzione: se li stringi leggermente, il muro scoppierà. Esiste anche il rischio di rottura accidentale durante il funzionamento o durante il trasporto. Il metallo duro del perno frantuma la ceramica e può romperla. Per ammorbidire il loro contatto utilizzare sigillante o guarnizioni non infiammabili.
Qual è il vantaggio di uno scaldapentole?
A prima vista, il design è estremamente chiaro, ma non ispira fiducia. Dovremmo effettuare immediatamente una prenotazione - non affrettarci a tagliare i radiatori per il riscaldamento a vapore - la nostra lampada sarà un "apprendista", ma non un "maestro". L'uso di tali dispositivi in ogni stanza ridurrà di diversi gradi la temperatura complessiva di mandata della caldaia in modo completamente gratuito - e questo è già il risultato!
Eseguiamo un calcolo termico primitivo basato su dati e logica disponibili al pubblico:
- Una candela di cera del peso di 120 grammi (diametro 30 mm) contiene circa 3 MJ di energia.
- Il tempo di combustione approssimativo di una candela del genere è di 20 ore.
- Durante questo periodo rilascia circa 140 kJ di energia, ovvero circa 42,5 W.
- Le candele di paraffina forniscono un maggiore effetto di rilascio di energia termica.
Scegliendo la candela più efficiente possiamo ottenere in uscita 50-55 W di energia termica, che rappresentano già il 10% della potenza di un riscaldatore elettrico da 500 W.
Attenzione! Pericolo di incendio. L'elemento riscaldante è una fiamma libera. La lampada non deve essere lasciata incustodita.
Ambito di applicazione
Un design semplice basato su materiali economici durerà a lungo se maneggiato con cura. Il riscaldatore non richiede alcuna condizione per la conservazione, la durata, la manutenzione o la sostituzione di pezzi di ricambio. Semplice, come ogni cosa ingegnosa, diventerà un supporto durante i pernottamenti nel bosco o in caso di interruzione di corrente, così come in condizioni estreme.
- Nei luoghi dove non c'è elettricità: tende, panchine, rifugi, automobili sorprese da una tempesta di neve.
- Nei luoghi dove c'è la corrente elettrica: piccolo ma piacevole risparmio sulle spese di riscaldamento.
- Se assembli una cornice ben congegnata, puoi appendere un piccolo contenitore (bollitore, tazza) sopra la candela e scaldare l'acqua.
Questo è un assistente così semplice e affidabile. Diventerà non solo un luogo caldo nei tuoi interni, ma anche un'interessante decorazione decorativa.
Video sull'argomento
Molte persone probabilmente hanno sentito parlare di una stufa realizzata con vasi di fiori. Su Internet puoi trovare molti articoli sull'assemblaggio e sull'utilizzo di tale dispositivo. Questi articoli promettono che un dispositivo così semplice può sostituire i riscaldatori elettrici, poiché riscalda fino a 200 °C. Il suo assemblaggio è semplice e non richiede molto tempo. Un tale riscaldatore non è adatto per grandi spazi, ma può essere utilizzato per stanze piccole, ad esempio una tenda, una serra o una serra. Il riscaldatore aiuterà durante la pesca o durante un'escursione, dove non è possibile utilizzare apparecchi elettrici.
Poiché per il riscaldamento viene utilizzata la fiamma di una candela, è necessario osservare le precauzioni di sicurezza. Non posizionare il dispositivo vicino a oggetti infiammabili per prevenire incendi.
Assemblaggio del riscaldatore
Per il montaggio avremo bisogno di:
- tre vasi di terracotta di diverso diametro;
- 8 rondelle per filettatura M10;
- Bullone M10 100 mm;
- 8 dadi con filettatura M10;
- padella di terracotta;
- supporto metallico (griglia) per garantire la circolazione dell'aria;
- elemento riscaldante - candele.
Il dispositivo è assemblato secondo il principio della matrioska, ovvero è necessario selezionarlo in modo che si adattino l'uno all'altro e ci sia uno spazio tra loro. È necessario inserire un bullone nel foro di drenaggio del vaso, dopo avervi messo sopra una rondella.
Quindi è necessario mettere una rondella sul bullone dall'interno della pentola e fissarla con un dado. Successivamente, stringere un altro dado con una rondella per garantire il gioco e fissare il secondo vaso al bullone allo stesso modo del primo, in modo che la distanza tra la sua parete e la parete del primo vaso sia la stessa lungo l'intero diametro.
Fissiamo il terzo piatto allo stesso modo del secondo. Come dicono i programmatori: “Eseguiamo la procedura in un ciclo” finché le pentole non finiscono. Risulta essere una matrioska fatta di pentole. Successivamente, è necessario realizzare un radiatore improvvisato per una migliore concentrazione del calore. Per fare questo, avvitare due dadi in serie, metterci sopra due rondelle e fissarli con l'ultimo dado.
Principio di funzionamento
Il riscaldatore funziona in modo abbastanza semplice. È necessario capovolgere la struttura e posizionarla sulla griglia. Successivamente, posizioniamo un supporto di metallo su un vassoio di ceramica con candele che fungeranno da elementi riscaldanti. Accenderli e attendere che il calore si distribuisca sulla superficie della stufa. La struttura si riscalderà maggiormente nella zona dell'asta metallica.
È necessario utilizzare normali pentole in ceramica senza smalto o vernice, poiché quando riscaldate bruceranno e rilasceranno sostanze nocive. Per motivi di sicurezza antincendio, rimuovere tutte le etichette dai vasi.
Per molte famiglie tassa di riscaldamento nella stagione invernale diventa semplicemente astronomico. Questo può essere così costoso che l’unica opzione è ridurre al minimo la temperatura in casa, anche durante i mesi invernali.
Ma c'è un'altra via d'uscita molto semplice: puoi realizzarla con materiali di scarto. stufa, che riscalderà il tuo intero appartamento per pochi centesimi.
Stufa realizzata con vasi di fiori
Per realizzarlo avrete bisogno di: 4 vasi da fiori in ceramica con supporti di diverse dimensioni - 2 piccoli e 2 grandi (i più piccoli dovrebbero entrare liberamente in quelli più grandi), 2 bulloni abbastanza lunghi (dovrebbero essere leggermente più grandi dell'altezza del pentola più grande), 2 catenelle, dadi e rondelle. È inoltre necessario creare un supporto speciale su cui appendere i mini-riscaldatori.
In questo video viene mostrato chiaramente l'intero processo di produzione del dispositivo.
Questo può essere utilizzato non solo a casa in inverno, ma anche la sera all'aperto. Ti farà risparmiare un sacco di soldi in inverno, quindi dovresti assolutamente seguire questo consiglio.
Un caminetto fatto di pentole riscalda la stanza con una candela.La fiamma della candela brilla in modo abbastanza piacevole, ma cercare di riscaldarsi sembra una follia. Nel frattempo, proprio come una fonte di luce, una candela è un dispositivo estremamente dispendioso. Ma come riscaldatore ambientale può essere utile. A una serie di condizioni.
L'inventore californiano Doyle Doss e la sua azienda DOSS Products offrono il sistema originale Kandle Heeter, ovvero il “Scaldacandele”.
Questo candelabro dall'aspetto strano, sostiene il suo creatore, può essere indispensabile durante un'interruzione di corrente. La sua altezza è di circa 23 e la sua larghezza è di circa 18 centimetri.
E dal suo aspetto, il vaso rovesciato sopra la candela attira l'attenzione. In questo vaso è nascosta la caratteristica principale del sistema (e nella “vita passata” era un vaso di fiori).
Questo vaso non è semplice, ma composito. È composto da tre vasi di diverso diametro, incastrati uno dentro l'altro e collegati da un lungo bullone di metallo, sul quale sono infilate tutta una serie di rondelle e dadi (per fortuna di solito i vasi hanno già dei buchi sul fondo).
Doss vende Kandle Heeter per $ 25 ciascuno.
Questa complessa combinazione di ceramica e acciaio si chiama Quad-Core ed è progettata per intrappolare il calore di una candela. Ma perché?
Una normale candela, accesa in una stanza, produce, a quanto pare, pochissimo calore. Ma il punto qui è che il suo “scarico” caldo semplicemente sale ed evapora rapidamente con la ventilazione.
Nel frattempo, la riserva energetica nella candela non è così piccola. Inoltre, con il flusso caldo dei prodotti della combustione, gran parte del suo contenuto energetico se ne va, e solo una piccola parte viene convertita in luce.
Il tappo a labirinto sopra la fiamma raccoglie l'energia e la immagazzina con cura, riscaldandosi in modo piuttosto forte (l'asta centrale è particolarmente calda). E poi questo calore viene lentamente trasferito all'aria attraverso l'intera superficie del radiatore in ceramica.
I vasi aiutano anche a intrappolare la fuliggine del fuoco, il che aiuta a mantenere pulito il soffitto...
L'inventore sottolinea che uno di questi dispositivi non ti salverà in alcun modo in inverno quando il riscaldamento e l'elettricità sono spenti, ma, d'altra parte, è meglio di niente.
Inoltre, sebbene questo design semplice sia progettato principalmente per situazioni di emergenza (non solo in casa, ma anche all'esterno), un radiatore a mini candela può ridurre leggermente il costo del riscaldamento di una stanza aggiungendo un po' di calore a una stanza occupata, mentre il tutta la casa viene “regolata” dai termostati ad una temperatura più bassa. Qui però bisogna ancora calcolare il costo di un joule per candela.
Il riscaldatore è inoltre dotato di un supporto montato in alto che può contenere una pentola di zuppa.
Prima che un nuovo Kandle Heeter possa riscaldare adeguatamente una stanza, è necessario attendere che l'umidità residua evapori dalla ceramica. L'operazione può richiedere 3-4 ore, osserva il signor Doss.
Ma poi il proprietario di questa cosa può godersi a lungo il morbido calore generato dal riscaldatore. È necessario conservare il dispositivo non utilizzato in un sacchetto di plastica in modo che non assorba l'umidità dall'aria.
Schema di funzionamento del riscaldatore. La fiamma riscalda l'asta (1), i gas caldi passano da una cavità all'altra (2), ogni strato di ceramica emette raggi infrarossi, riscaldando lo strato successivo (3), il vaso esterno (4) infine riscalda l'aria della stanza ( 5) (illustrazione e foto da heatstick.com).
Doss scrive che una candela di cera da 4,25 once contiene circa 1 mila BTU di energia. In termini convenzionali, si tratta di circa 120 grammi e 1,1 megajoule.
Se consideriamo che una candela del genere brucia per 20 ore o poco più, si scopre che la sua produzione di energia è di 55 kilojoule all'ora, che corrisponde a una potenza di 15,3 watt.
È vero, secondo alcuni dati, il "rendimento utile" totale di una candela di cera di queste dimensioni sarà ancora maggiore. Più vicino a 3 megajoule. Ciò darà una potenza media di circa 42 watt. E se "guardiamo" attentamente una candela di paraffina, forse troveremo in essa ancora più calore potenziale.
Tuttavia, i numeri esatti del potere calorifico non sono così importanti. È chiaro che un simile candeliere non può competere in termini di potenza con i convettori elettrici domestici e i radiatori ad olio da 0,5-2 kilowatt. Finché c'è corrente nella presa.
D'altra parte, anche se c'è corrente, difficilmente brucerai una stufa da kilowatt tutto il giorno se non vuoi andare in rovina con le bollette dell'elettricità. E Kandle Heeter, come già accennato, dura più di 20 ore su una candela. Unica condizione importante: non può essere lasciato incustodito. Ancora una fiamma viva.
L'innovatore americano ritiene che tali riscaldatori dovrebbero attrarre non solo le persone sedute a casa, ma anche coloro che ci vanno raramente, preferendo viaggiare lontano dal trambusto della civiltà. Kandle Heeter dovrebbe diventare un'alternativa semplice ed economica alle stufe Primus e alle altre stufe a cherosene. E un giorno potrà salvare la vita di una persona che, ad esempio, rimane intrappolata in una trappola di neve o in una bufera di neve in macchina.
Infine, questa piccola lucciola è semplicemente carina. "Kandle Heeter dovrebbe ricordare a tutti noi che una volta noi (gli esseri umani) sedevamo di notte nelle caverne attorno al fuoco e ci raccontavamo storie", dice l'inventore.