アルコールストーブ用超シンプルゴトクの追加実験。フレームが赤くなるまで熱したらどうなるかな?

公開日:  最終更新日:2014/07/29

SiSO-LAB

昨日試作してみた超シンプルゴトクですが、悪い意味で試作になりました。うーん、確かにちょっと考えが浅かったな、と。そんなわけで再びリサーチ中です。なかなかシンプルかつイージーな製作方法で良かったのですが、もう一声ですね、うーん。

アルコールストーブ用超シンプルゴトク

昨日のネタですが、アルコールストーブ用に超シンプルでミニマルなゴトクを作ってみました。見るからに柔いのですが、2mm系の針金を使っていることもあり、もう一声、構造的な改良は必要ではありますが、まあ、使えないことはない、ぐらいのデキにはなりました。

使用しているパーツにアルミがあり、これは鉄と比べて融点が低く、約600℃ぐらい(成分や処理によって異なりますので、アバウトな表現にしています)になります。融点が低いというのはわかっていたのですが、ひどい空焚きのような状態を作らなければ大丈夫と考えていました。

アルミ鍋はアルコールストーブに乗せても溶けません。水が入っていることで温度がそれ以上にならないわけで、鍋と接していることによる熱伝導やゴトク本体なの熱分布もより、それほど温度が上がらないと考えました。

そもそもアルコールストーブって何度?

以前、アルミ缶をアルコールストーブで焼きなまそうとしてヘニョヘニョにしてしまったことがあります。そこから察すると、軽く600℃は超えていることになります。アルコールストーブで検索してもなかなかいい情報が出てきません。

そこで、構造はだいぶことなりますが、単純に気化したアルコールと空気が反応して燃焼すると考えれば、ふつうのアルコールランプと同じ(分布や構成比は異なると思います)だと考えられます。ということで、アルコールランプで検索したら以下のような情報が出てきました。

アルコールランプの温度分布
「身の回りの化学]へのリンクです。トップページはこちらです。

ネットで調べてみると、一番高いところは外炎部ちょっと下の1040℃、外炎部の下のほうが925℃、その他は630~640℃ということがわかりました。

アルミの融解温度が600℃越えぐらいなので、直火が当たり続けるとアルミ製スリーブはまずそうです。

ちょっとコーヒーブレイクで実験

実際にゴトクに火がしっかりと当たる状況でアルコールストーブを燃焼させてみました。鍋を乗せるとそちらに熱が逃げてしまうので、空焚き状態です。

超シンプル構造針金ゴトク試作1号

写真で見てわかるように、フレーム部分が真っ赤になっています。まあ、先の調査結果から真っ赤になりそうなところを見繕って炎を当てているわけですが、真っ赤になるということは、概ね1000℃程度になっていることになります。

このままの状態で18分継続してみました(このアルコールストーブの燃料容量が50ccだったので、目一杯にししたら18分燃焼したということで)。

超シンプル構造針金ゴトク試作1号

また、アルコールストーブが鎮火して直ぐにゴトク本体とスリーブまわりをグネグネしてみましたが、圧着スリーブが溶けている、或いは圧着状態が緩むようなことはなかったので、この程度の状況ではゴトク全体が熱飽和することは無さそうです。

しかし、この「赤くなる」ほどの部分が、風向きなどによって圧着スリーブ部分に当たる可能性があるわけで、炎があたり続けることで溶解する可能性が十分に考えられます。

そういったことから、悪い意味での試作(まあ、失敗作というやつ)になってしまいました。この点については、先日の記事にも追記しておきました。

改善策を考えてみる

もっとも安心なのは、1040℃を軽く超える融点を持つ材料に変えること、例えば鉄などにすることです。これについては、引き続き、入手性が良くて加工しやすい材料をリサーチしようかな、と思っています。

もう1つの方法は、圧着スリーブ部が直火に当たらないようにすることです。先の実験から、そうそう簡単にはゴトク全体が熱飽和してアルミの融解温度まで達することは無さそう、ということがわかりました。そんなわけで、スリーブの取り付け位置が中央以下になるような構造にするなど、構造的対策は考えられそうです。

試作1号は強度的にかなり難があることがわかっていますので、構造強化版を試作するときには、スリーブの位置を下げた構造になるよう工夫してみようと思います。

とは言え、安全を考えたら材質の変更に勝るものはありませんので、見つけ次第、試作して記事ネタにしようと思います。

 

今日の一言二言三言

 

もう一声 もう一声ったら もう一声

 

なんか心の叫びになってしまいましたが…なるべく入手性の高い部品でお手軽に実現、というのを目指していろいろと妄想する日々なわけですが、今回は安全性も絡むむため、もう一声感がいつもより高め…。ホームセンターで涼んで…いやリサーチしてきます。

 

アルコールストーブ用の超シンプルな折りたたみ式ゴトク試作1号

SiSO-LAB 100円ショップで売っていた大きなクリップとホームセンターで購入した電工用のスリーブを使って、折り畳み可能で簡単な構造の軽量五徳を作ってみました。

まとめ記事

空き缶でアルコールストーブ(コンロ)自作のまとめ。

空き缶でアルコールストーブが作れる!と知って試しにサイドバーナータイプを作ってみたら、しっかり炎が出てちょっと感激。以来、あれこれ妄想を加えながら楽しく改良しています。何しろ材料が空き缶ですから、懐にもやさしくていいですね!

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