Heizaufsatz für einen Spiritus-Kocher

  • Ich bin beim googeln nach einer Notheizung auf einen Heizaufsatz für Campingkocher aus Edelstahl gestolpert. Er besteht aus einem mit länglichen Löchern versehenen Edelstahlzylinder, der im innern noch ein Edelstahlgeflecht enthält.
    Dieser Zylinder wird auf den Brenner gesetzt. Das innere Geflecht leuchtet hell rotglühend auf und setzt die Energie in Strahlungswärme um, wodurch sich die Heizwirkung ergibt (Heizstrahler, z.B. http://hytta.de/kocher/Heizauf…Gas-Campingheizer,726.htm).


    So etwas kann man doch selbst realisieren, vor allem, wenn in diversen Billig-Shops Edelstahl-Besteckhalter mit praktisch identischen Außenmaßen erhältlich sind.
    Und als eingefleischter Trangia-User war für mich auch von Interesse, ob sich mit dem Spirituskocher von eine Heizwirkung erzielen lässt.


    Ich habe also zwei dieser Haushaltsutensilien für jeweils 1,- erstanden, die sich kaum in den Außenmaßen (Durchmesser ca. 8 – 9cm, Höhe ca. 11 – 12cm), aber in ihrer Lochung unterscheiden (3mm und 7mm).



    Versuchsaufbau:


    Auf einen inneren Einsatz aus Drahtgeflecht wurde fürs erste verzichtet (Bastelei – werde ich vielleicht mal später bei dem Becher mit den gr0ßen Löchern ausprobieren)


    Die Becher wurden mit der Öffnung nach unten über den Kocher gestülpt, wobei der Becher so aufgeständert wurde, dass der Becherrand unterhalb des Düsenringes endet, was eine gute Luftzufuhr ermöglicht.



    Beobachtung:


    Die Flamme schlägt bei beiden Bechern nicht unten an der Seite vorbei, sondern zieht durch beide Becher; es scheint keine Stauung zu geben. Nach kurzer Zeit haben sich beide Becher soweit aufgeheizt, dass die noch nicht vollständig verbrannten Gase außerhalb der Becher entzünden und oberflächlich abbrennen.


    Beim Becher mit den großen Bohrungen schlägt die Flamme vorwiegend nach Oben durch den Becherboden und sie ist langgezogen und gelblich, während bei dem Becher mit den kleinen Bohrungen die Gase sehr gut seitlich nur knapp über der Becheroberfläche und bläulich abbrennen.
    Der grobgelochte Becher glüht daher nur vorwiegend oben am Becherboden während der feingelochte auch ringsum an der Wandung glüht.


    Da ich nur meine Hände als Sensoren besitze, ist die Beurteilung nur subjektiv, aber ich würde sagen, dass sich der feingelochte als Primitiv-Heizstrahler besser eignet als der grobgelochte, was auch den Geflechteinsatz bei dem konventionellen Heizaufsatz erklärt. Das grobgelochte Äußere bei dem käuflichen Exemplar ist hier wahrscheinlich nur ein Flammschutz.


    Der Trangia-Brenner scheint bei beiden Bechern mit einer höheren Leistung als im normalen Kochbetrieb zu arbeiten, da, so wie ich vermute, ein Teil der Wärmestrahlung zu einer stärkeren Verdampfung des Spiritus führt (Der Topfboden ist praktisch wassergekühlt und wird kaum über 100°C heiß während der Becher partiell mit geschätzten (Glühfarbe) 500 - 600°C schon ganz gut den Brenner mitheizt).


    Die Brenndauer betrug bei beiden Brennern ca. 15 min bei einer Füllung von 80ml (entspricht ca. der empfohlenen 2/3-Füllung).



    Fazit:


    Die Heizleistung ist natürlich relativ gering. Soll schließlich auch nur ein Provisorium fürs erste Aufwärmen sein. Bei der Verwendung eines Trangia-Kochers wird die Leistung natürlich auch nicht mit der eines Gaskochers vergleichbar sein, wobei der der Spirituskocher aber bei dieser Verwendung augenscheinlich eine höhere Nennleistung als im normalen Kochbetrieb erbringt (ist aber auch schneller leer).


    In der Aufheizphase ist mit einer ziemlichen Geruchsbelästigung zu rechnen, da die Becherwand die Gase stark abkühlt und die Verbrennung nur unvollständig verläuft.


    Ist der Becher noch nicht auf Betriebstemperatur, sollte man daher versuchen, die seitlich austretenden Gase zu entzünden. Der Becher heizt so auch schneller auf und man reduziert so etwas die Geruchsbelästigung.


    Kleinere Löcher verbessern die Heizwirkung, da die Verbrennung auch an den Becherwänden erfolgt. Aufsätze mit großen Löchern bringen nichts, da hier die Flamme ungehindert durchschlägt.



    Weitere geplante Experimente:


    - Verwendung von Alufolie als Reflektor
    - Anbringung von Lochziegel über den Brenner, die die Wärme der Verbrennungsgase aufnehmen und speichern.



    Und noch die obligatorischen Sicherheitshinweise:


    NATÜRLICH SOLLTE EIN HEIZAUFSATZ MIT BRENNER NICHT IN UNBELÜFTETEN RÄUMEN BETRIEBEN WERDEN (CO-BILDUNG)!!!!!
    DER HEIZAUFSATZARBEITET MIT OFFENER FLAMME!!!!!
    GAS UND SPIRITUS SIND LEICHT ENTZÜNDLICH!!!!
    NACHBAU UND WEITERE EXPERIMENTE ERFOLGEN AUF EIGENE GEFAHR!!!!!
    FEUERFESTE UNTERLAGE!!!!
    DEN GESUNDEN MENSCHENVERSTAND EINSETZEN!!!!


    Also Vorsicht!


    Cholec

  • Interessantes Experiment!


    Mich würde interessieren: wie lange dauert die Aufheizphase ?


    Beim Ziegel hätte ich spekuliert, dass zuviel Energie in die (nutzlose) Erwärmung des Ziegels verloren geht, nur ein Bruchteil als Strahlungsenergie "zurückgewonnen" werden kann.


    Ich denke, die Feinjustierung des Aufsatzes hängt stark vom verwendeten Kocher ab, ein Eigenbau sollte die effizienteste Form der Lochgrößen und Abstände aufdecken.


    Viel Spaß bei den weiterer Versuchen. :)

  • Aufwärmphase etc


    Zitat von Crusoe;52050

    Mich würde interessieren: wie lange dauert die Aufheizphase ?


    Ca. 1 – ½ min + Aufwärmphase des Trangias


    Zitat von Crusoe;52050

    Beim Ziegel hätte ich spekuliert, dass zuviel Energie in die (nutzlose) Erwärmung des Ziegels verloren geht, nur ein Bruchteil als Strahlungsenergie "zurückgewonnen" werden kann.


    Meine Überlegung: Die Ziegel sollten vorwiegend sich durch die Abgase erwärmen und diese Wärme Speichern. Das Problem ist bei dieser Art der Heizung, dass irgendwann auch gelüftet werden muss und die warme Luft dabei entfleucht. Die Ziegel könnten nach dem Lüften zumindest etwas die frische Luft anwärmen (-> Regeneratorprinzip). Ob das in der Praxis irgend einen messbaren Effekt hat kann ich mangels Erfahrung nicht sagen.


    Zitat von Crusoe;52050

    Ich denke, die Feinjustierung des Aufsatzes hängt stark vom verwendeten Kocher ab, ein Eigenbau sollte die effizienteste Form der Lochgrößen und Abstände aufdecken.


    Man sieht an den Bildern, dass nur die obere Hälfte glüht.
    Beim nächsten Test wird der Becher höher aufgeständert in der Hoffnung, dass mehr Fläche zum Glühen gebracht werden kann. An einen kompletten Selbstbau denke ich aus zeitlichen und Materialbeschaffungsgründen erst einmal nicht.


    Gruß
    cholec

  • Nachtrag


    Nachtrag


    Bei höherer Aufständerung (3,2 cm, beim 1. Versuch waren es nur 1 cm) setzt der glühende Bereich eine Lochreihe tiefer an. Ich vermute, dass man das als Erhöhung des Wirkungsgrades bei der Umwandlung in Wärmestrahlung betrachten kann (leider verfüge ich nicht das erforderliche Messequipment für eine genauere Beurteilung).


    Gruß
    cholec

  • Zitat von cholec;52148

    (leider verfüge ich nicht das erforderliche Messequipment für eine genauere Beurteilung).


    Relativ preisgünstig sind Infrarot-Messgeräte, natürlich nicht extra für diesen einen Zweck angeschafft, damit könnte man ein Blech (schnelle Abkühlung) im definierten Abstand zum Kocher erfassen. Hab selber keines, für meine Computer hatte ich einen einfachen Temperaturfühler mit Innen/Aussen verwendet, kosten um 5 Euro, unterscheiden sich in Länge des Messfühler-Kabels und der Größe der digitalen Anzeige.

  • Hm - ein Blech zu verwenden, um die Wärmestrahlung zu integrieren, ist genial. Für vergleichende Messungen ist die Idee wirklich gut, da mit haushaltsüblichen Mitteln realisierbar.


    Danke Crusoe!
    cholec

  • Da mich diese Idee auch schon etwas länger beschäftigt, hab ich gerade einfach mal ein kleinen Versuch gemacht.


    Ich hab einfach den Hobo von Künzi genommen und falsch herum über meinen Tatonka A-Burner gestellt... Bei voller Heitzleistung war das Ergebnis schon besser, als wenn ich den Brenner einfach nur so aufstelle. Da mich das Ergebnis aber noch nicht zufrieden stellte, kam mir der Einfall, mit etwas Alufolie nach zu helfen. Ich hab einfach die Folie drüber gelegt und gleichzeitig die hintere und die seitlichen Öffnungen abgedeckt. So kann man die Wärme recht gut in die gewünschte Richtung bringen.


    Ich hab schon mal versucht, mein Tunnelzelt mit dem Spiritusbrenner etwas wärmer zu bekommen. Leider wurde der Raum ansich, kaum wärmer. Die wärme ging einfach nur nach oben und erwärmte die Zelthaut kritisch.


    Ich bin überzeugt, dass man mit diesem einfachen Trick, leicht auf kleiner Flamme sein Zelt warm bekommt... Und das, ohne die Hütte gleich abzufackeln.


    Werd das mal in der praxis testen.

  • Der Brenner erzeugt auch mit Heizaufsatz immer noch viel heiße und feuchte Luft. Gerade im Zelt sollte meines Erachtens noch etwas zur Wärmespeicherung über den Brenner gestellt werden, was die heißen Abgase abkühlt und die Wärme puffert. Eventuell ein Topf mit Wasser -> Vorwärmung für die Suppe und Wasser besitzt eine hohe Wärmekapazität und eignet sich daher gut als Wärmespeicher. Ein Stein tut es aber auch und kann nicht "versehentlich verschüttet" werden.
    Bin mal auf den Test gespannt...

  • Heizaufsatz mit Simon Stove


    Gefundene Leistungsangaben (Internetsuche, man möge mich berichtigen, wenn es falsch ist):


    Trangia: ca. 500 W
    Simon Stove: bis 3000 W


    Da liegt es natürlich nahe, den Heizaufsatz mit dem Simon Stove zu kombinieren.


    Mein Simon neigt zu einem oszillierenden Betrieb, wobei ein Flammenkranz mit relativ großem Durchmesser seitlich aus den Düsen austritt und eine Stichflamme ca. 30 – 40 cm nach oben entweicht (verhalten sich andere Simons auch so?).
    Mit dem Heizaufsatz oszilliert der Brenner auch, wobei die spürbare Wärmeabstrahlung höher als beim Trangia ist.


    Fazit:
    Mehr Wärmestrahlung, aber aufgrund der größeren Flammenbildung m.E. weniger geeignet. Die Bildung größerer Flammen interpretiere ich als weniger effizient, da der Brenner so wahrscheinlich die Energie mehr in heiße Abluft umsetzt als in die erwünschte Wärmestrahlung.


    Eventuell würde ein größerer Becher besser funktionieren. Für den Heizaufsatz dieser Größe ist der Simon einfach zu stark.


    Gruß
    cholec

  • Heizaufsatz für den Simon Stove Spiritusbrenner


    Der Edelstahlbecher, der mit dem Trangia-Brenner gut funktionierte, erwies sich für den Simon Stove, der lt. Hersteller bis zu 3000W bringen soll, als unterdimensioniert. Jetzt gab es bei Penny für 1,- ein Edelstahlsieb mit 16 cm Durchmesser und ebenfalls kleinen Löchern, das geeigneter als Heizaufsatz für den Simon Stove scheint.


    Der erste Testlauf (Bilder) bestätigt dies.
    Die Wärmeabstrahlung ist (subjektiv) deutlich stärker als bei der Trangia-Variante und bei dem Brenner ohne Aufsatz.


    cholec