Mathcad - Kapalinovy_varic Mathcad

Jednoduchý kapalinový vařič
Autor : Petra Hejcmanová
Rok : 2008/2009
Můj projekt vychází z Junkyard Engineering, což je navrhování zařízení z
vyřazených součástek ze smětiště. Na sestavení kapalinového vařiče je
zapotřebí dvou stejných plechovek a proužek bavlněné látky. Z obou
plechovek potřebujeme dolní konce se dnem vysoké přibližně 30 mm. Vnitřní
přepážku vařiče vytvoříme ze zbytku plechovky - pás 160x39 mm. Na proužku
plechu vyřízneme zářezy 7x4 mm a z pásku vytvoříme kroužek. Na vzniklou
trubku nalepíme proužek látky. Na jednom dílu oddělíme vpouklou část
plechovky a uděláme díry (trysky) o průměru 1 mm. Slepíme vše dohromady.
Jako kapalinu do vařiče použijeme líh.
Výpočet uvolnění tepla kapalinového vařiče
dm := 0.1 ⋅ m
MJ := 1000000 ⋅ J
Hu := 27MJ ⋅ kg
−1
KJ := 1000J
výhřevnost ethanolu
3
objem ethanolu
Vv := 0.05 ⋅ dm
−3
hustota ethanolu
ρe := 790 ⋅ kg ⋅ m
Q := Vv ⋅ ρe ⋅ Hu
Q = 1.067 ⋅ MJ
Na jedno naplnění uvolní vařič 1,067 MJ tepla.
Budeme-li uvažovat 50% účinnost přestupu tepla mezi plamenem a
ohřívanou nádobou, můžeme spočítat kolik vody se ohřeje na jedno
naplnění.
t0 := 293K
teplota studené vody
t100 := 373K
teplota ohřáté vody
cv := 4.18KJ ⋅ kg
−1
⋅K
−3
ρv := 998kg ⋅ m
V :=
(
Q ⋅ 0.5
t100 − t0 ⋅ cv ⋅ ρv
)
−1
tepelná kapacita vody
hustota vody
V = 1.598 L
Na jedno naplnění vařiče se ohřeje přibližně 1,6 litrů vody .
Schéma kapalinového vařiče
Obrácená spodní část plechovky
Spodní část plechovky
Přepážka vařiče z pásku plechovky
Kousek látky na přepážce
Použitá literatura
http://www.kalimera.cz/lihovy_varic_vyrobeny_z_plechovky.html
žně 30 mm. Vnitřní
39 mm. Na proužku
užek. Na vzniklou
me vše dohromady.