Fontes de calor alternativas: Aquecedor de velas

Existe um aquecedor perpétuo que nunca vai quebrar? Como pode o calor de uma chama aberta ser eliminado em uma sala de estar? Como montar uma lâmpada de aquecimento ambiente grátis com suas próprias mãos? Leia sobre tudo isso neste artigo..

Os materiais naturais simples, de uma forma ou de outra, continuam sua “vida e trabalho” como componentes de formulações modernas. Assim, a argila comum passou de uma matéria-prima gratuita e geralmente disponível para a construção das primeiras casas a um nano-componente da composição da tinta isolante (isolamento cerâmico líquido). Em sua forma bruta, as paredes foram revestidas com ele para isolamento, então eles começaram a moldá-los e queimá-los – eles produziram pratos e tijolos. Com o desenvolvimento da siderurgia, eles aprenderam a inchar a argila – foi assim que surgiu a argila expandida e toda uma seção da ciência – “Aplicação de materiais cerâmicos expandidos”. Finalmente, ele foi formado em bolas com um diâmetro de 0,02 mm com um vácuo técnico no interior. E em todos os lugares o barro era procurado devido à sua propriedade principal: na forma cozida (cerâmica), efetivamente acumula calor. Isso prova mais uma vez que tudo que uma pessoa precisa para a vida já foi inventado pela natureza..

É possível distribuir o calor do fogo

Outra propriedade da cerâmica, derivada da capacidade térmica, é a capacidade de distribuir o calor uniformemente por todo o volume (exceto pelo ponto de aquecimento). Em outras palavras, se pegarmos algo de cerâmica (como um tijolo) e colocarmos em algo quente (como um queimador de gás), então acontecerá o seguinte:

• o tijolo começará a acumular (utilizar) o calor da chama do queimador;
• a temperatura será uniformemente distribuída por todo o volume do tijolo e atingirá suas bordas;
• a troca de calor com o ar circundante ocorrerá nos planos do tijolo;
• como resultado, a área de troca de calor aumentará da área da língua da chama para a área de todos os planos de tijolos;
• a temperatura diminuirá na proporção inversa da área de superfície (quanto maior a área, menor a temperatura).

O leitor perspicaz, é claro, entendeu que o princípio do fogão russo foi descrito acima. Nossa tarefa é criar o mesmo dispositivo eficaz, mas baseado em uma vela.

Como funciona o aquecedor “eterno”?

Quando uma vela comum queima, acontece o seguinte:

• o ar aquecido pela combustão sobe até o teto;
• sob o teto, ele se mistura com a camada superior.

Devido à grande diferença de temperatura (76 graus), o ar ambiente não tem tempo de se misturar com os gases de exaustão da combustão, e eles sobem intensamente até o teto. Forma-se uma coluna de ar quente que se dissipa no topo. Vamos utilizar este calor usando uma “armadilha” feita de cúpulas de cerâmica.

O que você pode fazer um dispositivo de aquecimento

Então, para construir um “micro-forno milagroso”, precisamos:

• chama
• argila cozida (cerâmica)
• metal

O escopo da cerâmica é limitado apenas pela imaginação do engenheiro. Neste caso, estamos apenas interessados ​​em materiais baratos disponíveis ao público, em particular pratos. Não é à toa que antigamente se usavam panelas de barro no forno – mantêm-se aquecidas por muito tempo. A variedade de cerâmicas para uso doméstico é enorme atualmente, mas vamos nos concentrar em vasos de flores comuns. De aparência indefinida, eles nos ajudarão a resolver o problema do aquecimento auxiliar.

O segundo componente de um aquecedor é uma fonte de calor. A primeira coisa que vem à mente para uso interno é uma vela normal. Claro, há uma grande variedade de tipos de queimadores a gás e querosene, mas o baixo custo e a disponibilidade estão em primeiro lugar para nós. Além disso, a vela não tem prazo de validade e pode ser guardada no frio..

O terceiro componente é um detentor de recorde de condutividade térmica e um estranho para capacidade de calor – metal. Sua propriedade de aquecer rapidamente e liberar calor (baixa capacidade de calor) será útil ao criar uma lâmpada térmica.

Montamos uma lâmpada térmica com nossas próprias mãos

O que você precisa:

1. Vasos de cerâmica (para flores), trapezoidais, com um diâmetro de fundo externo de 50, 100 e 150 mm, 1 un. Neste caso, o vaso menor deve ser menor do que o grande em cerca de 25 mm.
2. Grampo de cabelo roscado com 6–12 mm de diâmetro. Deve passar pelos orifícios de cada pote. Se necessário, faça furos com o diâmetro necessário com uma broca nas telhas.
3. Arruelas para um grampo de cabelo com um diâmetro externo igual ao diâmetro interno do fundo do menor pote – 20 unidades. Nozes 7-8 pcs.
4. Estrutura de forma livre, gancho ou suporte atendendo às especificações (condições) descritas abaixo.
5. Opcional – vedante de lareira ou gaxetas não combustíveis (paronita).

Procedimento de operação

1. Instale o pino no orifício do vaso maior e aparafuse a porca do lado de fora.

2. Colocamos várias arruelas no pino dentro da panela, se necessário, fixamos com porcas.

3. Instale o pote do meio em um grampo de cabelo.

Atenção! As bordas externas dos vasos menores devem estar dentro da cúpula dos maiores a uma profundidade de 20-25 mm.

4. Fixe a panela do meio com arruelas e porcas.

5. Prepare e conserte o pequeno pote.

6. As bordas de todas as três cúpulas devem ir para dentro em etapas de 20–25 mm. Ajustando a profundidade de plantio adicionando arruelas e porcas.

7. Se a distância de um fundo ao outro for perceptivelmente grande, preencha com arruelas ao acaso – isso dará uma maior condutividade térmica da haste.

8. Instalamos a estrutura acima da vela de forma que a haste do pino fique localizada estritamente acima da chama a uma altura de 30-50 mm.

9. Ajustes adicionais são feitos empiricamente com base nas observações.

Uso de juntas e selante. Elogiando a cerâmica, nós cuidadosamente contornamos sua desvantagem mais inconveniente – a fragilidade (espinhosa). Até mesmo um tijolo sólido se desintegra, caindo no concreto, o que dizer e em vasos de flores. Ao montar a lâmpada, deve-se apertar as porcas com muito cuidado – é necessário apertar um pouco demais e a parede vai estourar. Há também o risco de divisão acidental durante o uso ou transporte. O metal duro do pino esmagará a cerâmica e poderá rachar. Use vedantes ou juntas não inflamáveis ​​para suavizar o contato.

Qual será a utilidade de um aquecedor de ar “panela”

À primeira vista, o design é muito claro, mas não inspira confiança. Deve fazer uma reserva imediatamente – não se apresse em desligar os radiadores de aquecimento a vapor – a nossa lâmpada será um “aprendiz”, mas não um “mestre”. O uso de tais dispositivos em cada sala irá reduzir a temperatura geral de alimentação da caldeira em vários graus, de forma totalmente gratuita – e este já é o resultado!

Vamos realizar um cálculo primitivo de engenharia térmica com base em dados e lógica publicamente disponíveis:

1. Uma vela de cera de 120 gramas (diâmetro 30 mm) contém cerca de 3 MJ de energia.
2. O tempo aproximado de queima dessa vela é de 20 horas..
3. Durante este tempo, ele libera cerca de 140 kJ de energia, que é cerca de 42,5 W.
4. Velas de parafina têm um maior efeito de liberação de energia térmica.

Tendo selecionado a vela mais eficiente, podemos atingir 50–55 W de energia térmica na saída, e isso já é 10% da potência de um aquecedor elétrico de 500 W.

Atenção! Risco de incêndio. O elemento de aquecimento é uma chama aberta. A lâmpada não deve ser deixada sem vigilância.

Area de aplicação

Uma construção elementar baseada em materiais “baratos” servirá por muito tempo com um manuseio cuidadoso. O aquecedor não requer quaisquer condições de armazenamento, vida útil, manutenção ou substituição de peças sobressalentes. Simples, como tudo engenhoso, ele se tornará um suporte nas noites da floresta ou durante uma queda de energia, bem como em condições extremas.

1. Em locais onde não há eletricidade: tendas, abrigos, abrigos, um carro preso em uma nevasca.
2. Onde houver eletricidade: economia pequena, mas agradável nos custos de aquecimento.
3. Se você montar uma moldura bem elaborada, poderá pendurar um pequeno recipiente (panela, caneca) acima da vela e aquecer a água.

Aqui está um assistente tão simples e confiável. Ele se tornará não apenas um lugar aconchegante em seu interior, mas também uma decoração decorativa interessante..

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