PV=T

 

 

 

昨日のこと。

 

 

 

寒くて火力が下がってきた。

 

皆で風を防ぎつつ、

 

ガス缶にカイロ張って、それでも足りなくて、

 

直手でガス缶あっためたら火力復活。

 

 

美味しいきりたんぽ鍋の出来上がり。

 

 

 

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PV=T

 

「ボイル・シャルルの法則」

 

気体についての、圧力(P) と 温度(T) と 体積(V)、の関係である。

 

名前はカワイイが、

 

物理を取った高校生を恐怖に陥れる。

 

※正確には、PV/T=(一定)

 

 

 

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山でこんな法則にちょっと関与しそうなのが、

 

気象数値予報と、

 

ガス缶(バーナー)、

 

ぐらいだろか。

 

 

 

気象予報はこの手の方程式をわんさか計算して天気予報をシミュレートするんである。

 

ガス缶は、この法則にかなり馴染みがある。

 

 

 

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気温が低いと、火力が弱い

ガス缶から気化したガスはガス管を通って外にでる。それに火が点く。バーナーの燃焼部までのパイプ体積はいつも変わらないので体積一定。つまり、P=Tとなる。とすると温度が低いならば、Pが低くなる。気温が低いと圧が下がる=火力が弱くなる。

 

 

 

冬に燃やしていると、火が消えそうになる、液体燃料が吹き出す

これはボイル・シャルルの話ではない。ガス缶の中身の液体の話。常温では勝手に気化する燃料であるが、ガス缶の中身は圧力を高くしてある。だから燃料は液体になってガス缶の中にある。バーナーと接続してコックを捻れば外の1気圧の世界に液体が出ていく。外気温と外気圧に液体燃料が出ていけば、気化する条件なので、気化して燃焼部へ向かう。そのガスに点火するわけだ。

 

ところが、ガス燃料ってやつは、液体なので、気化するときに周りから潜熱を奪う。気化熱ってやつだ。燃やせば燃やすほど気化熱でガス缶は冷えていく。やがて、凍るような冷たさにまで、ガス缶は冷えていく。ついには、一気圧のもとでも、気化しない温度まで下がる。前兆としては、吹き出すガス圧が減っていき、火力が弱くなる。さらに下がっていくと、液体のまま吹き出す。こうなるともはやちゃんと燃えてくれない。

 

 

そのような時、燃えていても火力も弱い

上に似た話だがそこまでいかないまでも、そのぐらい気温が低いと、そもそもガス缶の液体燃料の温度も低い。それが気化したところで、ガスの温度が低い。P=Tであるから圧力が低いまま、燃焼部に到達する。つまり、火力が出ない。

 

 

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対処法

 

その1 気化しない(燃えない)対策

冬季用のパワーガスを使う。プロパン比率高めなので沸点が下がり、気化しやすい。しかし、ちょっとお高い。家庭用タイプのCB缶でも、本格アウトドアや山用のOD缶でも、この手のパワーガスはある。

事例として、燃えている中、気化しなくなり、液体のまま燃焼部に到達するようなことになると、燃料がバーナー燃焼部からボタボタとこぼれだす。非常に危ない。外ならまだしも、小屋やテントの中でこれをやったら大惨事。外では実際に経験あり。パワーガス万歳。しかしあまりに寒い(-10℃)とやはり火力は出ないし、うまく点かない。

 

 

 

 

 

その2 ガス缶をあっためる。

燃えるとどんどんガス缶が冷えていく。冷えるとまともに気化しない=ガス管に十分なガスを送れない=ガス温度が低いからそもそも圧力が低い=燃焼弱い。そこで、冷たくなったガス缶をあっためる!手袋を取って、しばれる思いをしながら、ガス缶を手で覆ってやると少し火力復活!します。でも手がつらい。あと、一体型の普通のバーナーだと、煮炊きしてるコッヘルの下に手を置くことになるので危ない。イワタニのCB缶のジュニアバーナーは、CB缶が横にあるので、割と楽にできます。何よりジュニアバーナー安いし、ガス缶も安い。普段はこれでいい。

 

 

アウトドアーとちょい山に人気なイワタニジュニア。

ところでいまサイバーマンデー。
一年に一度のアマゾン大セール。

 

 

 

その3 冬山男はだまってガソリン

ガソリンバーナーを使う。常温で液体のガソリン。バーナーは重いが寒くても超火力。予圧してやると、パイプを通ったガソリンの液体が、燃焼部の直上を通過するパイプを通る。そこで直接加熱して気化させる、そんなバーナーの機構。一度火が付けば、極寒でもガソリンがちゃんと気化する。火力安定。ちなみに、ガスバーナーでも、その機構を一部取り入れたものはある。ただ、ガスバーナーは、原則、気化したガスを通すものである。気温が低くて、液体燃料のまま吹き出すのを防ぐための機構なので、火力がそこまで上がるわけではない。でも、ちょっとは効果ある。

 

 

 

その4 応用

煮炊き準備を始めたら、ガス缶を腹に突っ込んでおく。日帰り山行でお昼の大休止になったら。まずガス缶を腹に入れる。そして煮炊きの準備、とかとか。名付けて、腹ガス作戦。でも、やりすぎると。腹が冷えてゲリピーです。まぁ日帰りならサーモスのお湯使えばいいんだが。

 

泊なら、翌朝のために寝袋に入れて一緒に寝てもいいかもしれない。少しガス缶温まります。最初の数分は火力上がる。

 

 

 

その5 ちょっと安全にガス缶を温めることができるバーナー

セパレート式ガスバーナーを使う。ガス缶が離れていて、煮炊きの下ではないので安全に温められる。パイプが長いものなら、ガス缶をコカンに置いたり、足で挟んだり、手以外も使える。あと重心低いのでコッヘル置いても比較的安全。

 

 

 

こういうの

 

 

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