За последнее время я изучил много информации в интернете о горелках для холодных погодных условий. Мне нравится мастерить, и время, которое я уделяю улучшению печек, приносит мне настоящую радость, поэтому я постоянно ищу новые идеи и технологии. И вот что обнаружил: есть много споров об использовании горелок при низких температурах, хотя информацию об этом можно найти повсюду. Это заставило меня задуматься и написать пост на основе собственного опыта и проведенных испытаний, а также разобрать наиболее часто встречаемые вопросы.
Я считаю, что много неясностей возникает из-за отсутствия четкости в разъяснении отдельных понятий. Вопросы, которые встречаются чаще всего:
- Что именно подразумевается под «холодной погодой»?
- Обсуждается производительность конкретной горелки или типа горелок?
- На что готов пойти пользователь, чтобы горелка работала как нужно?
- Чего еще, кроме пламени, следует ожидать от горелки?
Что значит «холодная погода»?
Много путаницы происходит от того, что разные люди вкладывают разные понятия в словосочетание «холодная погода». Обычный человек думает, что если на земле лежит снег, можно говорить о холодной погоде/низкой температуре. Поэтому если на фото кто-то использует горелку на снегу, то делается вывод, что она хороша для холодной погоды. Конечно, это довольно далеко от истины.
Мне повезло жить в местности, где зимой погода очень изменчива. Например, за окном может быть +10 F (-12 С) абсолютно без снега на земле, а может быть +35 F (+2 С), и Вы по талию будете стоять в глубоком снегу. То, что работающая горелка стоит в снегу, не делает ее автоматически хорошей для холодной погоды. Практически любая печь будет работать при +32 F (0 C); в то время как -15 F (-26 C) – это совсем другая история.
Еще одна вещь. Часто можно увидеть такой опыт: горелку или баллон с горючим прячут в холодильник, затем достают их и показывают, что они могут работать. Если учитывать реальную погоду во время большинства походов, температурный режим холодильника оказывается «тепличными» условиями. Большинство из них поддерживают температуру близкую к нулю (хотя некоторые отмечают, что обычные холодильники могут поддерживать более низкую температуру; но я не являюсь экспертом в этом вопросе). Таким образом, подобное испытание не покажет, как в действительности будет работать печка при низких температурах.
Что обсуждается: производительность конкретной плиты или типа печек?
Я также вижу много путаницы и противоречий в обсуждениях работы горелки. Часто люди ссылаются на ее тип, а не на конкретную модель. Технологии, с помощью которых горелка производит тепло, могут резко отличаться. Одна система может быть гораздо эффективней, чем другая. Это ценная информация, когда дело доходит до выбора типа горелки, но о конкретном устройстве это мало что скажет.
Например, Вы можете использовать две горелки с вертикальным баллоном на изобутане при +20 F (-7 C). В таких температурных рамках оба устройства будут работать нормально. Однако если в одну из горелок встроен котелок, который лучше удерживает тепло, вода на ней будет закипать намного быстрее и более эффективно. Заключение: совсем не важно, что горелка легко разжигается или что в ее конструкции используются инновации. Это тот случай, когда важнее работа системы, сохраняющей тепло.
На что готов пойти пользователь ради использования горелки по максимуму?
Еще одна проблема. Что означает: для низких температур должна использоваться особая горелка? Практически каждая печка предназначена для использования в широком диапазоне условий. Так что же должен делать пользователь горелки или с чем он должен смириться при ее использовании, и готовы ли вы делать то же самое? Готовы ли вы ждать 20 минут, чтобы вскипятить две чашки воды? Готовы ли вы бодрствовать всю ночь, растапливая снег? Готовы ли вы менять баллоны каждые 10 минут и греть их под курткой? Готовы ли вы рискнуть и попробовать конструкцию Alpine Bomb для своей горелки?
Вы не только готовы сделать это, вам это на самом деле нужно. Думаете, альпинист, который сидит в своем тенте, подвешенном на крутом склоне, думает по-другому, используя горелку с вертикально установленным баллоном как единственно возможную в этой ситуации?
Что еще, кроме производства пламени, вы ожидаете от горелки?
Когда вы слышите человека, который говорит, что печка работает в холодную погоду, как вы думаете, что он имеет в виду? Производство пламени может быть достаточным для утверждения, что горелка работает. Но действительно ли это единственное, что вам нужно? Или вы хотите, чтобы горелка еще и выполняла определенную функцию, например, топила снег, кипятила воду и т.д.? Если горелка производит пламя, но не может довести воду до кипения, или кипятит две чашки воды 30 минут, вы бы сказали, что это горелка, работающая при низких температурах? Убедитесь, что ваше понятие о функциях горелки совпадает с понятиями человека, чей совет вы слушаете.
Есть много спиртовок. Некоторые говорят, что они работают в холодную погоду, другие настаивают на том, что не работают. Мой опыт подсказывает, что почти все спиртовки будут гореть в холодную погоду. А также, что необходимо огромное количество топлива и времени, чтобы сделать на ней что-то стоящее (кроме самого процесса горения). Так что же вы имеете в виду, когда говорите, что горелка работает в холодную погоду?
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Учитывая все вышесказанное, позвольте мне перейти к некоторым наиболее популярным вариантам горелок и сделать свой вклад в вопрос об их использование при низких температурах.
Спиртовки
Многие сегодня считают, что спиртовки не очень подходят для использования в холодную погоду. Это, конечно, не означает, что они не могут быть использованы при более мягких условиях. Если вспомнить вышеизложенные размышления, можно утверждать, что спиртовка может гореть в зимний период. Фритьоф Нансен использовал специально изготовленную спиртовку во время его экспедиции в Гренландии в 1888 году, так что она действительно может работать. Кстати, это был последний поход, в котором он использовал спиртовку, насколько я знаю.
Как и другие виды топлива, при сжигании спирта горит не само топливо, а пар от него. В теплых погодных условиях алкоголь легко превращается в пар, который можно поджечь. После того, как печь заработала, тепло, генерируемое ею, приводит к тому, что оставшаяся часть спирта испаряется и сгорает. Чем ниже температура, тем меньше пара испускает топливо. Таким образом, его становится труднее разжечь. Поддержание пламени в течение нескольких секунд, как правило, исправит эту ситуацию. Как только начальная часть топлива начнет гореть, горелка будет нагреваться и приводить к испарению остальной части алкоголя. Так что разжигание спиртовки в холодную погоду вполне выполнимо, особенно если вы держите ее вместе с топливом для согрева под курткой или в спальном мешке. Опять же, вопрос в том, желаете ли вы это делать.
Основная проблема со спиртовками – это то, что когда вы ее разожжете, от нее трудно добиться чего-то еще. Имейте в виду, что общие требования к нагревательным системам и ваши ожидания того, что плита должна делать, неисполнимы: спиртовки с трудом производят достаточно тепла, чтобы хорошо работать при низкой температуре. Вполне возможно, что спиртовка будет гореть на полную мощность и все равно не сможет вскипятить воду. Следовательно, количество требуемого топлива будет очень большим, а при попытке растопить снег для воды это количество возрастает неимоверно.
Имейте в виду, что эффективная спиртовка будет кипятить две чашки воды в теплую погоду в течение примерно 10 минут. Конечно, есть и более быстрые горелки, но топливо для них не такое дешевое. Представьте, что вам потребовалось бы использовать эту печку для растапливания снега для получения двух порций воды, а затем для кипячения двух чашек при +10 F (-12 С). Количество времени и требуемого топлива делают спиртовки непрактичными. Однако, если все, что вы хотите, - это возможность согреть чашечку воды для чая во время зимнего похода, то такая горелка может быть очень хорошим выбором.
Таким образом, если рассматривать спиртовки в контексте вопросов, обозначенных в начале поста, они могут быть подходящими для низких температур, если в вашем понимании это температура слегка ниже нуля, и вы собираетесь использовать печь только для нагревания небольшого количества воды. Система сохранения тепла (котелок и корпусная изоляция, ветрозащита, подогрев поддона и т.д.) позволит увеличить рабочий диапазон печи, но вы все равно должны быть готовы к компромиссу и работе в пределах имеющихся ограничений.
Горелки с вертикально установленным баллоном
Такие горелки также находятся не очень высоко в рейтинге горелок для низкой температуры. Причиной этого является топливо и механизм его использования. Большинство топливных баллонов содержат один газ или смесь нескольких. Основными из них являются бутан, изобутан и пропан. В верхней части баллона находится клапан, с помощью которого он крепится к горелке. После того, как клапан открыт, газ выталкивается вверх через горелку из-за внутреннего давления в баллоне. Этот способ хорошо работает при теплой погоде, но производительность серьезно падает в холод.
Причина этого в том, что в таких горелках упор идет на внутреннее давление в баллоне, которое при низких температурах уменьшается и, в конечном счете, перестает быть достаточным для выталкивания топлива через клапан. Для того чтобы появилось давление, топливо должно быть способным переходить в газообразное состояние. Точки кипения (температура, при которой топливо становится газообразным):
- Бутан: +31 F (-0,5 C)
- Изобутан: +11 F (-12 С)
- Пропан: -44 F (-42 C)
Ниже каждой из указанных температур топливо остается сжиженным и не создает достаточного давления. Естественный вопрос: почему бы не использовать чистый пропан? Хотя есть баллоны с чистым пропаном, их стенки очень толстые (поэтому баллоны тяжелые), что делает их непригодными для альпинизма. Большинство производителей предлагают топливные смеси для «холодной погоды», которые содержат около 70% изобутана и 30% пропана. Основным рабочим элементом такого топлива является изобутан. Для того чтобы он переходил в газообразное состояние, минимальная рабочая температура для горелки (без использования каких-либо ухищрений) составляет около +20 F (-7 C), что примерно на 10 градусов выше точки кипения топлива. Имейте в виду, что баллон охлаждается, когда топливо медленно выходит из него из-за постепенно уменьшающегося давления. Пропан в смеси помогает топливу разжигаться при более низких температурах. Но если вы постоянно используете баллон в диапазоне температур, при котором изобутан не сможет расходоваться, вы быстро сожжете пропан, и горелка перестанет работать.
Есть три пункта, к которым я хочу обратиться из-за вызываемой ими путаницы:
- «Моя плита отлично согрела первую порцию воды, но потом перестала работать»
- «У моей плиты есть регулятор давления, значит, она работает при любой температуре»
- «Я видел фото парня, использующего эту печь на Эвересте, так почему я не могу этого?»
Что касается первого пункта, то об этом я говорил в предыдущем абзаце. Человек, оказавшийся в такой ситуации, сжег пропан из баллона. После того, как пропан использован, горелка должна использовать изобутан/бутан, которые не могут гореть при более низкой температуре.
Второй пункт о регуляторах давления/контроллерах немного сложнее. В последние годы несколько компаний выпустили горелки с вертикально установленным баллоном, которые оборудованы регулятором давления. Они утверждают, что таким образом улучшился процесс горения при низкой температуре. У Jetboil есть Sol (от которого, как я думаю, они постепенно отказываются), у Soto есть OD-1R и MSR имеет Reactor. Если вы слушаете торговых представителей, у вас должно сложиться впечатление, что эти регуляторы давления позволяют горелке работать при любой температуре. Но это не так. Благодаря регулятору горелка может работать при более низком давлении в баллоне. Так обеспечивается стойкое пламя в рабочем диапазоне топливного баллона, и горелка работает при температуре на несколько градусов ниже, чем обычные, требующие более высокое давление в баллоне. Но это не касается очень низких температур.
Что возвращает нас к определению «холодной погоды». В то время как производители горелок с регулятором давления говорят о холодной погоде, вы должны внимательно посмотреть на данные устройства, чтобы узнать, что на самом деле имеется в виду. Для печек Jetboil с регулятором давления температурный диапазон «холодной погоды» составляет от +20 F (-7 C) до +32 F (0 C); для Soto этот промежуток от +15 F (-9 С) до +32 F (0 C), а MSR не дает точных цифр, но указывает, что Reactor предназначен для использования при температуре до чуть ниже нуля. Что всё это значит? Это значит, что горелка с регулятором не дает большего, чем обычная горелка. Точка кипения изобутана +11 F (-12 С). Все рассмотренные горелки работают при температуре выше указанной. Ни одна из них не может обойти точку перехода сжиженного топлива в газ. После того, как оно перестает превращаться в газ, горелка с вертикально установленным баллоном не будет работать без некоторых ухищрений, и не важно, есть на ней регулятор или нет.
Что касается последнего пункта: температура кипения газов снижается при уменьшении атмосферного давления. Это означает, что на большой высоте топливо в баллоне может превращаться в газ при более низкой температуре. Если бутан может работать на высоте 20 000 футов (6 км), то это не означает, что он будет работать на уровне моря. Вот график, показывающий корреляцию для бутана.
ГРАФИК (Влияние температуры окружающей среды и высоты над уровнем моря на переход бутана в газообразное состояние. Газообразование не будет происходить в затушеванном диапазоне. Негазообразующий диапазон для бутана/изобутана)
График любезно предоставлен Adventures in Stoving
Знайте свое топливо, и будете знать подходящие условия. После того, как топливо перестает испаряться, горелка с вертикально установленным баллоном прекращает работать без посторонней помощи. Это делает их неподходящими для использования при холодной погоде.
Итак, суммируем данные этих горелок в контексте четырех вопросов, заданных в начале поста: если для вас «холодная погода» - это выше +20 F (-7 C), то они работать будут очень хорошо. Имея неплохую систему сохранения тепла, плита позволит вам эффективно нагревать большие количества воды и растапливать снег. Чем ниже окружающая температура, тем больше вы должны заботиться о сохранении топлива в тепле. При температуре ниже +20 F (-7 C) эти горелки могут работать с использованием дополнительных приемов: замена баллона в процессе использования, хранение его в спальном мешке (для удержания температуры топлива) и приготовления пищи в замкнутом пространстве.
Газовая горелка с перевернутым баллоном
Горелки с перевернутым газовым баллоном стремятся решить проблему испарения топлива. На мой взгляд, это хорошие печи для холодной погоды. Они также имеют ограничения, но могут быть с успехом использованы при низкой температуре, особенно на значительной высоте.
Для таких горелок используются те же самые баллоны с газом под давлением, описанные выше. Отличие: они могут использовать даже жидкое топливо, не перешедшее в газообразное состояние. К большинству таких горелок баллон присоединяется с помощью шланга. Стоит заметить, что не все горелки с вынесенным баллоном могут присоединять перевернутый баллон. Для перевернутого баллона нужна горелка с трубкой, испаряющей жидкое топливо. В трубку топливо попадает из топливной магистрали, проходит через головку горелки, а затем - к огню. Таким образом используется жидкое топливо, которое переходит в газообразное состояние за счет тепла от огня. Так исчезает необходимость сохранения баллона в тепле. До тех пор, пока вы не израсходовали пропан из баллона, будет достаточно давления, чтобы система продолжала работать даже при низких температурах.
Очевидно, что подобная горелка не будет работать при -60 F (-51 C), но для большинства случаев холодной погоды или краткого освоения арктических равнин ее будет достаточно. На то, насколько хорошо печка работает в холодную погоду, влияют размеры горелки и испарительной трубки. MSR Windpro II и Kovea Spider – хорошие примеры подобной системы.
Учитывая четыре вопроса в начале поста, горелки с перевернутым баллоном можно считать хорошим выбором, если вы под холодной погодой подразумеваете температуру выше -20 F (-29 C). На таких горелках можно нагревать достаточное количество воды и растапливать снег. Для растапливания снега система с теплообменником будет более эффективной, хотя и будет иметь дополнительный вес. Эти печи относительно легки в использовании и не требовательны. До тех пор, пока температура не слишком низкая.
Печи на бензине/жидком топливе
Настоящая рабочая лошадка для холода – это печь на белом газу или бензине. С начала ХХ века они наиболее успешно используются при холодной погоде. Многие бензиновые горелки имеют испарительную трубку, как в горелках с перевернутым баллоном, переводя в газообразное состояние свое жидкое топливо. Вместо использования заводских баллонов с установленным давлением для этих горелок есть ручной насос, создающий давление. Эта система позволяет печи использоваться при любой температуре, при которой человек может выжить.
Недостатком является то, что эти печи тяжелые и требуют определенных знаний для эксплуатации: это не просто «повернуть регулятор и поджечь». По этой причине многие люди избегают их. Если вы действительно должны находиться в холодных условиях, белый газ будет лучшим выбором.
Таким образом, если для вас холод – это -20 F (-29 C) и ниже, то горелки на жидком топливе для вас. Они производят большое количество тепла и отлично подходят для нагрева большого количества воды и растапливания снега. Наличие теплообменника - хорошая идея, поскольку печи производят много тепла, которое с обычным котелком может быть потеряно.
Резюме
Было трудно сделать итог для всех перечисленных выше пунктов, но я попробую:
Если «холод» по-вашему – это температура чуть ниже точки замерзания (до +20 F (-7 C)), то идеальными будут спиртовки и печки с вертикально установленным баллоном. Хотя спиртовка будет работать при такой температуре, вам придется попотеть, прежде чем нагреете большое количество воды или растопите снег. Горелка с вертикально установленным баллоном при использовании специального топлива быстро и качественно нагреет большое количество воды, а также растопит снег. Нагревательная система MSR Reactor расширила возможности таких печей, обеспечивая отличное нагревание воды и растапливание снега, благодаря стабильности огня на протяжении всего рабочего времени. К сожалению, такая нагревательная система не будет увеличивать рабочий диапазон базовой горелки, если используется неподходящее топливо.
Если вы считаете, что «холод», при котором должна надежно функционировать горелка, это температура ниже +20 F (-7 C), но выше -20 F (-29 C), то горелка с перевернутым баллоном может быть идеальной для вас. Простой переворот топливного баллона обеспечивает использование топлива в жидком виде, что значительно расширяет рабочий диапазон печи. Она очень хорошо нагревает воду и растапливает снег. Котелок с теплообменником и ветрозащита будут увеличивать производительность.
Если для вас «холодная погода» начинается при температуре ниже -20 F (-29 C), то жидкотопливные горелки являются лучшим выбором. Они могут использоваться в любых условиях и остаются надежными при очень низкой температуре. Жидкотопливные горелки, имеющие систему сохранения тепла, являются более эффективными, т.к. в противном случае излучаемое ими большое количество тепла может быть потеряно.
Все написанное выше - это основные принципы. Это мои личные оценки температурных данных, когда я чувствовал, что печь нормально работает без дополнительных приспособлений. Я использовал почти все горелки при температуре, для которой они не рекомендуются, а другие делают это даже в экстремальных условиях. Касательно того, «что вы готовы сделать для того, чтобы сохранить вашу плиту работающей?» Я бы рекомендовал нижний предел рабочей температуры для горелок с вертикально установленным баллоном около +20 F (-7 C). Я, как и многие другие, использовал такие горелки при гораздо более низкой температуре. Однако если навинчивание медной трубки на горелку или частая замена баллона при использовании горелки в палатке - не для вас, то просто следуйте приведенным выше рекомендациям.
Кроме того, как уже упоминалось выше, использование дополнительной системы сохранения тепла может значительно увеличить производительность горелки. Как хорошо ваша горелка работает, насколько повышается ее эффективность и стоит ли считаться с дополнительным весом - это вопросы, на которые вы должны ответить сами.
Во всяком случае, это всего лишь мои мысли о горелках для использования при низкой температуре. Я не великий знаток, но когда я в лесу, мне нужна горелка, которая отлично справится. Вот мой опыт с различными моделями. Просто несколько примеров:
- Я использовал печь Brasslite Turbo ID при +25 F (-4 C). Мне пришлось потратить огромное количество времени, чтобы просто вскипятить воду. Также было несколько ситуаций, когда даже при более высокой температуре я не мог довести воду до кипения, потому что забыл ветрозащиту дома.
- Я использовал MSR Reactor при 10 F (-12 С). Она не очень хороша. Пришлось использовать два баллона. Один я согревал под курткой, пока использовался второй. После примерно 10 минут я должен был поменять их местами. Ледяной баллон согревать совсем не приятно.
- Я успешно использовал Kovea Spider с перевернутым баллоном при -15 F (-26 C). Было несколько вспышек, но в основном работа проходила без особенностей. Горелка, безусловно, нуждается в ветрозащите. Полагаю, что горелка с большей трубкой для испарения, как в MSR Windpro II, будет лучше работать в холодную погоду.
- Горелки на жидком топливе я использую уже давно. У меня их целая куча, и я действительно их люблю. После того как вы привыкнете к ним, они не особенно сложны в эксплуатации и, безусловно, хорошо работают.
горелка, походная горелка
Еда в походе Обзоры