Как работают радиационные (излучательные) горелки и почему они так эффективны

Газовые горелки MSR Reactor и WindBurner — настоящие хиты. А по словам производителя, ещё и самые быстрые и экономичные системы приготовления пищи в условиях высокогорья (и не поспоришь). Мы решили разобраться в принципе работы этих горелок и в том, как MSR удалось достичь такого уровня производительности.

Итак, чтобы достичь подобной производительности, MSR потребовалось значительно усовершенствовать технологии походных горелок. После пяти лет разработки и предшествующих им десятилетий исследований команда инженеров MSR представила горелку Reactor, а затем и WindBurner с уникальной системой нагрева излучением. Высокий уровень эффективности и защиту от суровых погодных условий горелкам, работающим на сжатом газе обеспечивает применение излучательной (радиационной) конфорки.

Что такое излучательная конфорка

В основе такой конфорки — пористый керамический материал, который разогревается проходящим через него пламенем. В результате к нагреву непосредственно горением добавляется ещё и нагрев излучением.

В MSR Reactor используется пористый диск из сплава железа и хрома с добавлением алюминия — так называемый Fecralloy. Это позволило создать более лёгкую и прочную горелку, чем из каких-либо других материалов.

Процесс создания такого сплава сложен и требует чёткого производственного контроля. Пористую пену пропитывают эмульсией из Fecralloy, которая затем затвердевает. Затем материал спекается при высокой температуре, а пористая пена при этом сгорает. И в результате получается жёсткая структура из сплава, повторяющая строение пены-основания. Далее материал нарезается на круги, которые впоследствии и становятся конфорками горелок Reactor.

Как это работает

В процессе горения газ выходит из баллона через регулятор давления и заполняет полость под пористым диском. Здесь топливо смешивается с воздухом и проходит сквозь поры в диске. Воспламенение газа происходит в верхней части и на поверхности диска. Пламя равномерно распространяется по диску, обеспечивая устойчивый нагрев широкой поверхности. Температура пламени достигает 2000°C, в то время как температура защитной сетки составляет порядка 870°C.

Горелкам Reactor для более эффективной передачи тепла от излучения необходим теплообменник — он встроен во всю линейку кастрюль для этой горелки. Большая поверхность теплообменника значительно повышает эффективность передачи конвекционной и излучательной энергии от конфорки.

Что такое излучательная энергия

Традиционные горелки производят конвекционный нагрев, другими словами — горячий воздух. Радиационные же горелки в дополнение к этому вырабатывают энергию излучения (radiant light energy). Она без изменений передаётся теплообменнику и дну кастрюли, нагревая их так же, как солнце нагревает тёмную поверхность в холодный зимний день. Хотя конвекция и влияет на тепловую мощность MSR Reactor, излучательная энергия играет основную роль в работе горелки.

Преимущества в производительности

Наибольшее преимущество в производительности достигается за счёт управления воздушными потоками. Горелка работает на 100% «первичном» воздухе, затягивая его через отверстия с обеих сторон регулятора управления пламенем. Топливо-воздушная смесь приготавливается и воспламеняется внутри корпуса горелки. Такая конструкция вкупе со встроенным теплообменником полностью защищает пламя от ветра. Большая площадь горения в сочетании с широким и равномерно распределённым пламенем также затрудняет задувание горелки даже при снятии кастрюли.

MSR Reactor — единственная радиационная горелка на рынке аутдор-товаров, работающая полностью на первичном поступающем воздухе. Применённые уникальные технологии обеспечивают MSR Reactor преимущество в защите от погодных воздействий, высокую мощность и эффективность.

Беззаботного кипячения! :)

По материалам оригинальной статьи на сайте www.msrgear.com

Перевод Елены Гагариновой