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Ultraleicht Trekking

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In den vergangenen zwei Monaten habe ich mich intensivst mit unterschiedlichen Bauarten von Spiritusbrennern beschäftigt.

Bei der Konstruktion waren mir neben einer kompakten Bauweise, die Leistung, die Rußbildung, der Verbrauch, aber auch das Gewicht, wenngleich untergeordnet, wichtig.

Bei meinen Versuchen haben sich vier Kochertypen mit unterschiedlichen Vorzügen herauskristallisiert, die ich dann jeden für sich optimiert habe und die ich in gleichbleibender Qualität reproduzieren kann.

Im Folgenden möchte ich die Brenner in Wort, Bild und Video vorstellen, und am Schluß untereinander und mit einem Vergleichbaren kommerziell erhältlichen (Toaks Syphon) in einem Test gegenüberstellen:

(Basis aller Kocher waren jeweils eine Proseccodose (Lidl) und eine Deo-/ Haarspray-/ Rasierschaumdose mit Ø52,9 mm, die von Haus aus perfekt miteinander harmonieren. Die Abmessungen der Kocher sind mit Ø53,1 mm x 28,0 mm klar definiert.)

Doppelwand Typ 1 - „Fegefeuerle“:

  • Einlage Graphitfilz 3 mm
  • 8 Jets á Ø 1,1 mm
  • Neigung (Jets) 15° (Bezug Mitte Querschnittsfläche Brennerring)
  • 17 g

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Dopelwand Typ 2 - „Beelzebübchen“:

  • Einlage Aluring gekantet (Kapillaren)
  • 12 Jets á Ø 0,7 mm
  • Neigung 15°
  • 21 g

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Kapillar offen - „Luzifeuer“:

  • Einlage Aluring gekantet (Kapillaren)
  • 12er Teilung
  • Querschnitt Kapillaren = Ø 3,5 mm
  • 8 g

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Kapillar geschlossen - „Satansbräter“:

  • Einlage Aluring gekantet (Kapillaren)
  • 12er Teilung (längs) plus Brennerring geschlossen (quer)
  • 12 Jets á 0,7 mm, auf Brennerring 15° versetzt (Bezug Längskapillaren)
  • Neigung 50°
  • 18 g

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Leistungsmerkmale, Vergleich der Kocher und persönliche Wertung im Test:

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bearbeitet von Andreas K.

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Bis dato noch nicht. Also nicht repräsentativ. Meiner Erfahrung nach, also rein subjektiv, ist der Teelichtbrenner bzgl der Leistung schlechter bzw. Fällt die Leistung bei abnehmender Umgebungstemperatur rapide ab. Zudem ist die Flamme instabil, reagiert also sensibel auf Luftbewegung, und der Brenner rußt stark!

Chimney stove stinkt übrigens auch voll ab - zu "sperrig" und Leistung nicht zufriedenstellend. 

Pennystoves sind auch nicht der Rede wert. 

OT: kein Lagerkoller - die Brenner hatte ich ja vor den Einschränkungen gebaut. Und jetzt habe ich auch noch genug zu tun, zb Bauanleitungen für Dosenkocher ;)

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Sehr sauber gemacht. Kapillar offen stelle ich mir fragiler vor als den Rest. Traust Du dem noch einen 1L Toaks zu? 800ml für 2 Personen.

Falls die Messreihe fortgeführt wird, fände ich diesen noch interessant: https://www.ultraleicht-trekking.com/forum/topic/4099-schnellster-dosenkocher/

 

Hut ab, danke!

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vor 10 Minuten schrieb Plork:

Sehr sauber gemacht. Kapillar offen stelle ich mir fragiler vor als den Rest. Traust Du dem noch einen 1L Toaks zu? 800ml für 2 Personen.

Dieser Kapillarkocher ist nicht dafür gebaut, dass man den Topf direkt darauf stellt! Ich schrieb ja ein Kocher /Topf Abstand von 30 mm ist ideal. Wenn der Topfständer also stabil genug ist geht das. Man muss halt mehr Brennstoff einfüllen. 30 ml sollten in dem Kocher noch gehen.

vor 13 Minuten schrieb Plork:

Falls die Messreihe fortgeführt wird, fände ich diesen noch interessant: https://www.ultraleicht-trekking.com/forum/topic/4099-schnellster-dosenkocher/

Diesen Brenner finde ich persönlich für Topftassen unglücklich. Da stellt man ja den Topf direkt drauf, die Dose ist zudem relativ groß, somit geht viel Wärme am Topf vorbei.

Ist also nichts für mich zum nachbauen.

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Die Kocher sehen ja alle toll aus!:wub:

Und ne Wahnsinnsarbeit, voll aufwendig, respect!!

Nur - die brauchen alle n Topfstand:unsure: und damit zusätzliches Gewicht. Der sog. Ultimative Dosenkocher nicht. Rußt auch nicht. Da ich den in "gleichbleibender Qualität" reproduzieren kann, bleib ich wohl dabei:grin:

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Der Brennt aber a weng breit. Hab ich seit 4 Jahren in Verwendung. Mal sehen was an Windschutz/Topfstand-Kombi von Andreas K. kommt. Den Windschutz hast wahrscheinlich beim ultimativen Kocher auch? Vielleicht in Summe dann interessant :-)

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vor einer Stunde schrieb questor:

Das ist Einsatz und Opferbereitschaft für die Wissenschaft! Zwei Monate! Lidl Prosecco! Wie viele Dosen hast Du über den Zeitraum denn geleert verbaut?

Du glaubst doch wohl selbst nicht, dass ich den Sch... sauf! 

Zum Glück habe ich zwei volljährige Damen im Haus. 

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vor 5 Stunden schrieb waldradler:

Wow, vielen Dank für diese wissenschaftliche Versuchsreihe! Ich glaube nur, dass man bald keinen Spiritus mehr bekommt...

 

ja, man munkelt, dass @Andreas K. für jeden kocher eine eigene flasche gekauft hat...:ph34r:

mich würd jetzt nur noch interessieren wie da ein teelicht-kocher im vergleich abschneidet. aber auf jeden fall fettes danke andi!

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vor 10 Minuten schrieb danobaja:

mich würd jetzt nur noch interessieren wie da ein teelicht-kocher im vergleich abschneidet. aber auf jeden fall fettes danke andi!

ich zitiere mich selbst:

vor 14 Stunden schrieb Andreas K.:

Bis dato noch nicht. Also nicht repräsentativ. Meiner Erfahrung nach, also rein subjektiv, ist der Teelichtbrenner bzgl der Leistung schlechter bzw. Fällt die Leistung bei abnehmender Umgebungstemperatur rapide ab. Zudem ist die Flamme instabil, reagiert also sensibel auf Luftbewegung, und der Brenner rußt stark!

 

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Ich hatte vor Jahren bei meinen Kochern, welche aber komplett anders konstruiert waren, ähnliche Ergebnisse. Wenn ich deine Tabelle richtig interpretiere dann kann man verallgemeinernd sagen:

Je schneller ein Kocher ist desto mehr Spiritus wir pro Zeit verheizt.

Meine Erklärung: Spiritus hat einen gewissen Heizwert, je mehr ich pro Zeit davon verballere desto schneller ist der Kocher.

Je schneller, desto mehr steigt der Verbrauch.

Meine Erklärung: Die Hitze braucht eine gewisse Zeit um in das Kochwasser zu gelangen. Wenn ich da mit einem Flammenwerfer draufhalte dann wird zuviel der Hitze am Topf vorbei in die Umgebung geleitet und kommt nicht im Kochgut an. Somit sind schneller Kocher ineffizienter und brauchen etwas mehr Spiritus.

Je schneller desto weniger Ruß

Meine Erklärung: Schneller desto heißer und damit sauberer die Verbrennung

Meine Kocher waren damals ein Dosentrangia (dürfte deinem ersten Kocher entsprechen ohne den Filz), meinem Blumenkocher und einigen anderen Modellen an die ich mich aber nicht mehr erinnern kann.

Hast du Tests gemacht bzgl. Düsengröße, -anzahl, -position usw.?

bearbeitet von Christian Wagner
Frage ergänzt

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vor 4 Minuten schrieb Christian Wagner:

Je schneller ein Kocher ist desto mehr Spiritus wir pro Zeit verheizt.

Ist wie bei Autos. Je höher die Leistung, desto höher der Verbrauch ;)

 

vor 5 Minuten schrieb Christian Wagner:

Hast du Tests gemacht bzgl. Düsengröße, -anzahl, -position usw.?

Ja, steht so im Fließtext

Am 22.3.2020 um 17:00 schrieb Andreas K.:

Bei meinen Versuchen haben sich vier Kochertypen mit unterschiedlichen Vorzügen herauskristallisiert, die ich dann jeden für sich optimiert habe und die ich in gleichbleibender Qualität reproduzieren kann.

... Und nochmal genauer in der Bemerkung in der Tabelle. 

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vor einer Stunde schrieb Andreas K.:
vor einer Stunde schrieb Christian Wagner:

Je schneller ein Kocher ist desto mehr Spiritus wir pro Zeit verheizt.

Ist wie bei Autos. Je höher die Leistung, desto höher der Verbrauch

Ja, aber das Wasser kocht ja auch schneller, somit ist der geringere Verbrauch pro gekochter Wassermenge (!) bei langsameren Brennern ja schon interessant.

 

vor einer Stunde schrieb Andreas K.:
vor einer Stunde schrieb Christian Wagner:

Hast du Tests gemacht bzgl. Düsengröße, -anzahl, -position usw.?

Ja, steht so im Fließtext

OK, hab ich wohl überlesen. Interessanterweise bist du ja aber nicht bei einer fixen Düsenanzahl,- position und -größe geblieben. Gab es da irgendwelche verwertbaren Beobachtungen? Also sowas wie "viele Düsen= schneller" oder so?

Mal ganz ketzerisch gefragt: Was ist eigentlich der Sinn der ganzen Düsen, Filze und Kapillaren? Da kursieren einige, teilweise sich widersprechende Theorien im Netz, ich habe aber den Verdacht das das alles Nippes ist. Klar, teilweise hören sich die Dinger richtig toll fauchend an, auch ist es beeindruckend wenn aus den Düsen da so ein toller Flammenstrahl rauskommt. Aber letztendlich reagiert da nur Spiritus mit Sauerstoff.

Hast du Mal geguckt wie sich deine Brenner gegen einfache flache Aluschalen mit verschiedenem Durchmesser schlagen? Was ich mich erinnern kann waren die einfachen Aluschalen (sprich Dosenböden) etwas langsam, weshalb es dann den Blumenkocher als "Turbo" gab. Im Gegensatz zur einfachen Schale hat der Blumenkocher eben noch die "Blume" im Spiritus stehen. Sie leitet die Flammenhitze in den Spiritus zurück und sorgt damit für eine schnellere Verdunstung des Brennstoffes. Das kann man richtig sehen wie der Brennstoff an der Blume kocht. Die Leistung des Kochers verbessert sich dementsprechend. Ich habe den Verdacht das die ganzen komplizierten Konstruktionen auch nix anderes machen. Sie helfen dem Spiritus bei der Verdunstung und sorgen dafür das mehr Spiritus pro Zeiteinheit verbrannt wird.

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vor 2 Stunden schrieb Christian Wagner:

Ja, aber das Wasser kocht ja auch schneller, somit ist der geringere Verbrauch pro gekochter Wassermenge (!) bei langsameren Brennern ja schon interessant.

Autos mit höherer Leistung fahren auch schneller ;)

vor 2 Stunden schrieb Christian Wagner:

Mal ganz ketzerisch gefragt: Was ist eigentlich der Sinn der ganzen Düsen, Filze und Kapillaren? Da kursieren einige, teilweise sich widersprechende Theorien im Netz, ich habe aber den Verdacht das das alles Nippes ist. Klar, teilweise hören sich die Dinger richtig toll fauchend an, auch ist es beeindruckend wenn aus den Düsen da so ein toller Flammenstrahl rauskommt. Aber letztendlich reagiert da nur Spiritus mit Sauerstoff.

Das Filz erhöht die Verdunstungsoberfläche, zudem braucht der Kocher weniger Energie den Brennstoff zu den Jets zu "pumpen", wegen der Saugfähigkeit vom Vlies. Ergo mehr Energie zum Brennen (Wirkungsgrad)

Ähnlich bei den Kapillaren, weniger Energie nötig um den Sprit zu den Jets zu befördern.

Außerdem kühlt der Sprit auf den Weg zu den Jets weniger ab, Was einen deutlichen Leistungsgewinn bringt.

Unterm Strich ist die Energieabgabe, damit das Brennverhalten stabiler. Also bei Temperaturunterschieden, Luftbewegung, etc.

vor 2 Stunden schrieb Christian Wagner:

Hast du Mal geguckt wie sich deine Brenner gegen einfache flache Aluschalen mit verschiedenem Durchmesser schlagen?

Ja, aber nicht gemessen. Schrieb ich jetzt schon mehrfach.

vor 2 Stunden schrieb Christian Wagner:

Interessanterweise bist du ja aber nicht bei einer fixen Düsenanzahl,- position und -größe geblieben. Gab es da irgendwelche verwertbaren Beobachtungen? Also sowas wie "viele Düsen= schneller" oder so?

Ja, ich habe für jeden Kochertypen Lochanzahl, Lochdurchmesser und Neigung individuell ertestet.

Für den Filkocher haben sich 8 Löcher mit einem Durchmesser von 1,1 mm und einer Neigung von 15° erwiesen. Getestet habe ich 6-24 Löcher, Lochdurchmesser von 0,5 - 1,5 mm, und Neigungen von 0° - 22,5°.

Für den geschlossenen Kapillarkocher haben sich 12 Löcher mit einem Durchmesser von 0,7 mm und einer Neigung von 0° als ideal herausgestellt.

Und so weiter und sofort...

Ich habe in den vergangenen zwei Monaten ca. 80 (!) Kocher gebaut, und im Résumé machen Abweichungen der Merkmale wirklich viel aus!

bearbeitet von Andreas K.

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vor 23 Minuten schrieb Andreas K.:

Das Filz erhöht die Verdunstungsoberfläche, zudem braucht der Kocher weniger Energie den Brennstoff zu den Jets zu "pumpen", wegen der Saugfähigkeit vom Vlies. Ergo mehr Energie zum Brennen (Wirkungsgrad)

Ähnlich bei den Kapillaren, weniger Energie nötig um den Sprit zu den Jets zu befördern.

Das hört sich genau nach den Theorien an von denen ich schrieb:grin:. Hört sich toll an ist aber komplett unbewiesen. Was man aus deiner Tabelle (und meine Beobachtungen decken sich da) aber rauslesen kann, ist daß der Wirkungsgrad von der Schnelligkeit der Verbrennung abhängt. Das hat eher damit zu tun wie, und wie schnell die Hitze am Topf vorbei streicht. Da hat dann z. B. der Windschutz einen viel größer Einfluß.

 

vor 27 Minuten schrieb Andreas K.:

Außerdem kühlt der Sprit auf den Weg zu den Jets weniger ab, Was einen deutlichen Leistungsgewinn bringt.

Der Leistungsgewinn ist ja ganz gut durch die vermehrte Verdunstung von Spiritus/Zeit erklärt. Auch das kann man an deinen Daten rauslesen. Wie jetzt eine (verminderte) Abkühlung des Brennstoffs bis zu den Düsen da eine Rolle spielt weis ich nicht. Immerhin strömt das Gas ja, durch die Innenwand getrennt, an der in Flammen stehenden inneren Brennkammer vorbei. Wenn überhaupt dann wird es da ja weiter aufgeheizt. Auch finden diese vermuteten Wärmeaustäusche innerhalb des Brenners ja sowieso unter dem Topf statt. Die Hitze gelangt dann eben auf dem einen oder anderen Weg in Richtung Kochgut.

Versteh mich nicht falsch, ich finde deine Meßreihen super! Ich will auch dir deine Kocher nicht madig machen, nachdem ich nun locker 15 Jahre mit dem Blumenkocher unterwegs war nervt es mich immer noch an daß die "Blume" da extra rumklötert:mrgreen:. Der Kocher ist halt aber auch mit Ultraleichtwerkzeug am Taxistand des Flughafens mal eben so in zwei Minuten gebastelt.

LG, Christian

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vor 1 Minute schrieb Christian Wagner:

Hört sich toll an ist aber komplett unbewiesen.

Warum? Ich habe es doch im Test bewiesen. Ich habe die Doppelwandkocher auch schon ohne Filzeinlage gebaut, und die waren echt grottig! 

Was ich demnächst noch probieren möchte ist ein Doppelwandkocher mit Glasfaserschlauch als Docht (wie Trangia).

vor 5 Minuten schrieb Christian Wagner:

Versteh mich nicht falsch, ich finde deine Meßreihen super! Ich will auch dir deine Kocher nicht madig machen, nachdem ich nun locker 15 Jahre mit dem Blumenkocher unterwegs war nervt es mich immer noch an daß die "Blume" da extra rumklötert:mrgreen:.

Ich verstehe Dich nicht falsch. Ich habe halt in meinen vergangenen 15 Jahren Kocherbau viel Erfahrungen gesammelt und weiß halt mittlerweile für mich für welches Kocherkonzept es sich rentiert, dass es weiter verfolgt, getestet und untereinander verglichen wird. Ich hatte auch schon viele Nieten dabei. Penny Stove, Chimney Stove, Marmeladendöschen/Teelicht-Kocher, und und und

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      Optional: Die von mir verwendeten Häringe von Terra Nova wiegen 2 Gramm pro Stück. !ACHTUNG! Der Windschutz wurde für die Verwendung mit einer Toaks 650 light Topftasse und mit Spiritusbrennern mit einer Höhe von 28 mm optimiert. Andere Modelle weichen möglicherweise erheblich von den Maßen ab (insbesondere Tassenhöhe, Sitz/ Größe Tassenhenkel, Höhe Spiritusbrenner, usw.). Der Windschutz müsste also ggf. individuell angepasst werden.

      Doch nun endlich zu den Bildern:









       
       
      Für die Bastelfreunde:
      Druckvorlage/ Schablone:
      Druckvorlage 01.pdf
      Druckvorlage 02.pdf
       
      Werkzeuge/ Hilfsmittel/ Materialien:
      Aluminiumfolie 0,2 mm, gehärtet Klebestift Sprühkleber Skalpell / Cutter Kreisschneider/ Schneidezirkel Lineal / Geodreieck Locheisen Ø 10mm Blechstreifen als Stanzunterlage (weicher als Stahl! Aluminium, Kupfer o. Ä.) Papierstreifen als Stanzunterlage Hammer Körner (alternativ Nagel) Bohrmaschine oder Handbohrer Metallbohrer Ø 3mm Holzbrett o. Ä. als Bohrunterlage Kegelsenker (ggf. Schleifvlies) Schonhammer Reinigungsbenzin Spiritus Putzlappen oder Küchenrolle
        Arbeitsschritte:
      Die zwei Teile der Schablone ausschneiden (mit Randaufmaß!) und zusammenfügen Schablone mithilfe Sprühkleber auf Aluminiumfolie kleben (Trocknungszeit beachten!) Kontur des Windschutzes mithilfe der Schneidwerkzeuge anritzen Durch vorsichtiges Kanten (Hin- und Herbiegen) des Bleches an den Ritzen den Rand abbrechen Mit dem Bohrer Löcher der Topfauflage bohren Mit dem Locheisen Löcher der Lüftungsschlitze ausstanzen (zwei Löcher je Schlitz), als Stanzunterlage Blechstreifen, darüber Papierstreifen, verwenden Grat glätten: Windschutz wenden, Blechstreifen an den Schlitzen unterlegen, entgegengesetzt zweiten Blechstreifen auflegen, Grat mit Schonhammer platt klopfen Löcher von Hand mit Kegelsenker entgraten (alternativ Schleifvlies) Mit Schneidwerkzeug und Lineal Tangenten zwischen den zwei Löchern eines Lüftungschlitzes anritzen, anschließend Steg vorsichtig herausbrechen Schablone mit Reinigungsbenzin tränken, einziehen lassen, Schablone vom Windschutz abziehen Evl. Klebereste mit Benzin entfernen Benzinreste mit Spiritus entfernen  
      Wie bereits oben geschrieben, wurde der Windschutz für die Verwendung mit einer Toaks 650 light Topftasse und mit Spiritusbrennern mit einer Höhe von 28 mm optimiert. Andere Modelle weichen möglicherweise erheblich von den Maßen ab (insbesondere Tassenhöhe, Sitz/ Größe Tassenhenkel, Höhe Spiritusbrenner, usw.). Der Windschutz müsste also ggf. individuell angepasst werden.
      Eine Änderung der Windschutzhöhe ist möglich. Allerdings muss man hierbei beachten, dass die Kürzung symmetrisch erfolgen muss, sprich dass der Windschutz am oberen und unteren Rand gleichermaßen beschnitten wird. Außerdem muss man bei der Berechnung der endgültigen Höhe die Position der Topfauflage im Auge behalten, damit der richtige Abstand Brenner/ Topfauflage und Topfauflage/ Henkel des Topfes gewahrt bleibt!
      Der Durchmesser des Windschutzes sollte für Tassen mit Ø 90 – Ø 100 mm passend sein. Für abweichende Topfdurchmesser müsste man die Breite des Windschutzes ändern. Das ist eine relativ komplizierte Individuallösung, da sich hierbei Ausrichtung und Sitz der Lüftungsschlitze bzw. der Löcher der Topfauflage stark ändern.
       
      Viel Erfolg beim Nachbauen!
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