Testování a porovnávání
kapesních ohříváčků
Při nočním pozorování oblohy je mým velkým nepřítelem
zima. Největší problém
mívám se zmrzlými prsty.
Když pozoruji a při tom si dělám poznámky,
nemohu používat rukavice. Proto jsem se rozhodl, že si pořídím nějaký
ohříváček.
Vyzkoušel jsem několik druhů - gelový, benzínový, uhlíkový a
chemický
(oxidační).
Tento článek jsem vytvořil pro jejich vzájemné porovnání a
upozornění
na výhody a nevýhody jednotlivých typů.
1) Oxidační ohřívač
Je to pytlík železných pilin se solí a nějakými dalšími přísadami. Když se do pytlíku
dostane
vzduch, začnou piliny oxidovat a při tom se začnou zahřívat.
Je to jednorázový zdroj tepla. Když proces oxidace skončí, musí se celý
pytlík vyhodit.
Ohříváček vydává málo tepla. Také nastartování reakce je velice pomalé.
Výhodou je velká
mechanická odolnost a malá velikost, takže se může strčit třeba do
ponožky
a tam ohřívat prsty u nohou.
Další velkou výhodou proti benzínovému, nebo uhlíkovému ohříváčku je,
že
neprodukuje žádné jedovaté plyny.
Výdrž udává výrobce "až" 8 hodin. To je ale nesmysl. Na konci článku
jsou experimenty
s jednotlivými ohříváčky, a tam je vidět, jak ta teplota časem klesá.
Další nevýhodou je cena - jeden pytlík stojí asi 20Kč. To se mi zdá na
jednorázové použití docela dost.
2) Gelový ohřívač
Recyklovatelný pytlík s tekutinou a plíškem. Když se plíšek
prohne, začne
tekutina okamžitě krystalizovat a při tom se ohřeje.
Když reakce
skončí, změní se konzistence obsahu na takový hodně upěchovaný "sníh"
až "led".
Po uvaření pytlíku ve vodě se tento "led" (krystaly) rozpustí a pytlík je opět připraven k použití.
Výhoda tohoto typu ohříváčku je samozřejmě recyklovatelnost.
Mimo to
je teplo dostupné už několik sekund po aktivaci. Stejně jako u
oxidačního ohřívače,
ani tady nedochází k uvolňování žádných nebezpečných plynů. Teplo je
"tvrdé" (pytlík hřeje i
když se na něj sáhne studenou rukou). Nevýhoda je krátkodobý účinek
(asi
tři čtvrtě hodiny efektivního vyzařování tepla).
Další obrovskou nevýhodou je mechanická odolnost. Měl bych strach ho
vložit
jen tak do batohu k ostatnímu vybavení. Stačí malá síla, nebo ostrý roh
a pytlík se může
protrhnout a obsah vytéct. Proto tento ohříváček na pozorování vůbec
nepoužívám.
Podle některých uživatelů dochází ve velkém mrazu k samovolnému
spuštění reakce - viz odkazy pod článkem. Sám jsem takovýto pokus
nezkoušel.
Trochu problém bývá i s rozpouštěním krystalu. Když se při vaření
pytlíku nepodaří
rozpustit úplně celý krystal (stačí, aby zbyl jen velice malý kousek),
spustí se při chladnutí pytlíku další krystalizace automaticky.
I když to výrobce nedoporučuje, rozpouštím obsah pytlíku v mikrovlnce.
Mám
pytlík ponořený v misce s vodou a po třech dvouminutových intervalech,
přerušených
několikaminutovou pauzou, se mi obvykle povede krystaly dokonale
rozpustit. Ze
začátku jsem měl ale strach aby pytlík nevybouchnul.
3) Benzínový ohřívač
Funguje na principu katalyzátoru.
Z nádržky se odpařuje
benzín, který
se rozkládá na rozžhaveném katalyzátoru na ?????
(něco
smradlavýho) a při tom se uvolňuje teplo. Část toho tepla se využívá na
ohřev nádržky a další odpařování
benzínu, zbytek tepla se vyzáří do okolí.
Zásadním problémem tohoto ohřívače je, že při nízké teplotě se benzín
z nádržky špatně odpařuje a proto dochází k ukončení reakce na
katalyzátoru
a k vystydnutí ohříváčku. Ohříváček pracuje dobře při teplotách nad
5°C. Když ale okolní teplota klesne pod 0°C už je nespolehlivý. Také
při
ochlazení nádržky rukou dochází ke zpomalení reakce.
Občas se mi stalo,
že ohříváček zhasnul v kapse, protože měl malý přísun kyslíku. Když
je ale položený na otevřeném prostoru, tak se zase hodně ochlazuje
větrem.
Když probíhá reakce, je cítit benzín, ale při pozorování v terénu to
nevadí.
Občas (při nízkých teplotách) bývá problém s nastartováním reakce na
katalyzátoru. V tom případě je dobré nejdřív zahřát zapalovačem
nádržku
a až potom "zapálit" síťku.
Poznámka: "Zapálit" síťku neznamená, že by
hořela plamenem. Uvnitř síťky je nějaký materiál (pravděpodobně palladium),
který je rozžhavený do červena.
Výhoda je poměrně levný provoz (náplň je 15ml technického benzínu). K
dalším výhodám patří jednoduché dobíjení - benzín je možné doplňovat
přímo v terénu - to třeba u gelového
ohřívače možné není.
Po nějaké době (nemám ten čas přesně zjištěný) se síťka zanese a
přestane
fungovat. Podle návodů na internetu je prý možné jí vyčistit ponořením
do lihu. Mně se to ale nepodařilo, a tak jsem si raději koupil několik
náhradních
sítěk (po 35,-Kč) .
Doplnění informací:
Při první aktivaci nové síťky se v ní vypaluje nějaká impregnace, takže ohříváček kouří a smrdí víc než obvykle.
Proto je dobré první cyklus provádět na nějakém opuštěném, dobře
větraném místě.
Asi po hodině se impregnace vypálí a pak už je cítit "jenom" ten spálený benzín.
4) Uhlíkový ohřívač
Princip je jednoduchý - uvnitř pouzdra doutná uhlík a teplo z
toho uhlíku
se přenáší na pouzdro. Tento ohříváček se mi zdá pro moje potřeby asi
nejlepší. Dodává hodně tepla a dodává ho docela dlouho (viz
experimenty od článkem). Navíc je možné teplo a čas částečně regulovat
zapálením jednoho, nebo obou konců uhlíku.
Někdy, když se uhlík pořádně rozžhavil, a měl jsem ohříváček v
pytlíku v kapse u kalhot, tak bylo to teplo až skoro nepříjemné.
I tento ohřívač má však své nevýhody. Často se stává, že uhlík
v
pouzdře vyhasne. Zjistil jsem, že je dobré nechat ho po zapálení
několik
(asi 10) minut rozhořet a až teprve potom pouzdro uzavřít.
Další nevýhodou je produkce jedovatého oxidu uhelnatého
(CO). Ale při práci
v terénu snad otrava nehrozí.
Ohříváček, i když právě nepracuje, tak trochu smrdí (spálený popel). Proto je vhodné
ho skladovat v zavíracím igelitovém pytlíku.
Tento pytlík může sloužit i jako "dusítko" v případě, že uhlík ještě není úplně vyhořelý, ale teplo z ohříváčku už nepotřebujete,
nebo vstupujete do uzavřené místnosti.
Náplň je docela levná (20 uhlíků za 50Kč), takže tento ohřívač je
rozhodně levnější, než třeba výše uvedený oxidační ohříváček.
Taky je třeba si dát pozor na požární bezpečnost. Při vysypávání
popela můžou zbytky doutnajících uhlíků zapálit třeba trávu. Nebo pokud
by došlo k otevření pouzdra v kapse, mohl by rozžhavený uhlík způsobit
popáleniny.
Nebezpečí požáru a popálení hrozí i při zapalování. Jednou se mi
stalo, že uhlíková tyčinka při startování vyprskla a žhavé kousky
uhlíků se rozletěly do okolí. Tyto malé uhlíky potom ještě několik
sekund žhavily. Pokud by dopadly na hořlavý materiál, mohly by něco
propálit.
Při experimentech se ukázalo, že další velkou nevýhodou je "nelineární"
hoření.
Uhlík nehoří rovnoměrně z jedné strany na druhou, ale jeho povrch se
může rozžhavit ve větší délce a pak teprve v té větší
ploše začne prohořívat do hloubky. To způsobuje nečekané zvýšení
teploty a zkrácení doby hoření.
Pokusy
1
|
První pokus byl zaměřen na zjištění doby, po kterou je
ohříváček schopný dodávat teplo.
Po aktivaci a případném rozhoření (uhlíkový ohřívač), byl ohříváček
zabalen do teplé ponožky a přenesen ven do teploty kolem 5°C. Pak
následovalo měření a záznam teploty. Záznam aktuální teploty byl
prováděn automaticky každou minutu.
Když teplota klesla pod 20°C, byl ohříváček odpojen od čidla teploty a
ještě několik minut bylo prováděno měření okolní teploty (v grafech je
to ten závěrečný pokles).
Protože bylo měření prováděno nekalibrovaným měřičem teploty, porovnal
jsem na závěr tento měřič s přesným teploměrem při 20°C a všechny
výsledky jsem pak k této přesné hodnotě přepočítal (jednoduše jsem
odečetl od každého naměřeného vzorku 3°C).
|
2 |
Druhý pokus měl porovnat, jak se ohříváčky vypořádají s
rychlým ochlazením. Je to vlastně simulace reálného stavu, kdy se
ohříváček ochladí studenýma rukama.
Pokus jsem prováděl tak, že jsem do igelitového pytlíku nasypal ledovou
drť a zalil jsem to trochou vody. Tím jsem vytvořil "zátěž" s teplotou
0°C. Každý z ohříváčků jsem nechal "rozhořet" na provozní teplotu a pak
jsem ho asi na 10 sekund obalil tím pytlíkem s ledovou vodou. Sledoval
jsem při tom pokles teploty a její následný nárůst na původní hodnotu.
Toto ochlazení bylo prováděno pro každý ohříváček 3x.
|
Pokus č.1 - Doba ohřevu
záznam teploty |
ohříváček v ponožce za oknem |
tryskový plynový zapalovač z
Číny používaný
pro zapálení benzínového a uhlíkového ohříváčku |
Tady jsou výsledky z prvního typu
pokusu pro každý
ohřívač zvlášť s vysvětlením některých anomálií
Uhlíkový ohřívač
Video: Zapalování uhlíkového ohřívače (4MB)
průběh teploty při při zapálení obou konců uhlíku (jeden z konců však
po čase zhasnul)
průběh teploty při zapálení jednoho konce uhlíku
uhlík po zapálení
Nelineární hoření uhlíku - způsobuje zvýšení teploty a zkrácení doby
ohřevu
Benzínový ohřívač
Video: Plnění a zapalování benzínového ohřívače (6,5MB)
Gelový ohřívač
Video: Aktivace gelového ohřívače (1,3MB)
(teplota na displeji je o 3°C vyšší, než ve skutečnosti)
Oxidační ohřívač
Video: Aktivace oxidačního ohřívače (1,8MB)
Pokus č.2 - odezva na
zatížení mrazem
Video: Chlazení uhlíkového ohřívače (1,9MB)
Odezvy ohříváčků na krátkodobé ochlazení. Grafy byly upraveny tak, aby
okamžiky ochlazení byly u všech grafů pod sebou.
U oxidačního ohříváčku jsem si nevšimnul, že se teplota po druhém
ochlazení ještě nedostala na původní úroveň.
Výsledky nejsou úplně přesné, protože ochlazování
mohlo probíhat pokaždé trochu jiným způsobem, ale i přes to je z grafů
vidět, že benzínovému ohřívači trvá nejdéle, než se vzpamatuje z
teplotního šoku.
Naopak nejlépe si s ochlazením poradil gelový ohřívač - při
desetisekundové zátěži klesla teplota jen o pár stupňů a návrat na
původní teplotu byl velice rychlý.
Vzájemné porovnání ohříváčků
|
Oxidační |
Gelový |
Benzínový |
Uhlíkový |
Výkon
(viz pokusy výše) |
malý |
střední |
malý |
velký |
Doba
efektivního vydávání tepla
(viz pokusy výše) |
asi 4 hodiny |
asi tři čtvrtě
hodiny |
asi 6 hodin |
asi 4 hodiny
(záleží na způsobu hoření uhlíku) |
Počáteční
cena |
---
|
asi 90,-Kč
|
asi 110,-Kč
|
asi 110,-Kč
|
Cena
jednoho cyklu (dobití) |
asi 20,-Kč
|
elektřina na
uvaření
(pár korun) |
15ml
technického benzínu
(1,50Kč) |
2,50Kč / 1 uhlík
|
Mechanická
odolnost |
vysoká |
velice malá |
vysoká |
vysoká
(náhradní uhlíky jsou ale dost křehké a proto je třeba je ukládat do
nějaké pevnější krabičky) |
Produkce
jedovatých plynů |
žádná |
žádná |
????
spálený benzín... |
oxid uhelnatý
|
Rychlost
aktivace
(viz pokusy výše) |
pomalá
(asi hodinu do maximální teploty) |
okamžitá
(několik sekund) |
střední
(20 až 30 minut) |
pomalá
(10 minut na rozhoření + další asi půl hodina na rozehřátí pouzdra) |
Jednoduchost
aktivace |
jednoduchá
(roztržení igelitového obalu) |
jednoduchá
(ohnutí plíšku)
některým lidem se prý občas nepodařilo ohnutím plíšku reakci nastartovat |
obtížná
(problémy se zapálením v zimě) |
obtížná
(uhlík může po chvíli vyhasnout) |
Jednoduchost
dobíjení |
---
|
náročné
v terénu nemožné (uvaření ve vodě) |
jednoduché
(dolití benzínu) |
jednoduché
(výměna uhlíkové tyčky) |
Požární
bezpečnost |
bezpečné |
bezpečné |
Hrozí popálení
o síťku
(síťka je ale při běžném provozu zakrytá víčkem)
Pozor při práci s benzínem a ohněm! |
Hrozí popálení
nebo požár od uhlíku.
Výrobce doporučuje přes krabičku přetáhnout gumičku. |
Omezení
provozu |
potřebuje kyslík |
podle některých
informací prý nefunguje ve velkých mrazech - jinak bez omezení |
nefunguje při
nízkých teplotách, potřebuje kyslík |
potřebuje
trochu kyslíku, nesmí se používat v nevětraných prostorech |
Předčasné ukončení
reakce |
částečně lze
reakci omezit uzavřením do zavíracího igelitového pytlíku. |
po spuštění už
nelze zastavit |
sfouknutím
síťky, nebo uzavřením celého ohřívače do neprodyšného pytlíku. |
Uhašením uhlíků
vodou (to je nebezpečné-prská)
Uzavřením celého ohřívače do neprodyšného pytlíku - trvá dlouho,
než uhasne.
|
Celkové hodnocení
(vlastní názor) |
drahý, vhodný k
ohřívání prstů u nohou |
v terénu téměř
nepoužitelný z důvodu malé mechanické odolnosti a krátké době vydávání
tepla |
použitelný jen
při vyšších teplotách okolí |
pro ohřev rukou
při astronomických pozorováních asi nejlepší |
A na závěr ještě pár odkazů na články,
obchody a diskuse o ohříváčcích
http://www.army-store.net/clanky/jak-vybrat-a-spravne-pouzivat-kapesni-ohrivace
http://www.svetoutdooru.cz/na-snehu/gelovy-kapesni-ohrivac-vaude/
http://www.geocaching.cz/topic/12672-kapesní-ohřívač/
http://www.svetoutdooru.cz/clanek/?107510-benzinovy-ohrivac-a-srovnani-ohrivacu
http://www.svetoutdooru.cz/znalosti/teplo-v-balicku-survival-pack/
http://diverzanti.webdevelopers.cz/ohrivac
http://www.kalimera.cz/benzinovy_ohrivac.html
http://www.podzemi.net/news/kapesni-teplo/
http://www.mrk.cz/diskuse.php?id=641990
http://www.horydoly.cz/test/test-uhlikovy-ohrivac-herbertz.html
http://www.horydoly.cz/lyzari/jdete-do-haje-s-ohrivacimi-pytlicky.html
http://www.horydoly.cz/test/test-teplo-nade-vse.html
|