Caloriferul cu candelă

Zilele trecute am fost chemat la un prieten să sudez patru dopuri pe ţevile de încălzire centrală rămase orfane de calorifer după ce prietenul meu s-a hotărât să se debranşeze de la sistemul centralizat de încălzire… Pe drumul de întoarcere spre casă nu m-am putut abţine să nu mă gândesc la ticăloşia conducerii acestei ţări care a reuşit să distrugă economia şi să sărăcească populaţia în aşa hal încât au ajuns oamenii să renunţe de bună voie la căldura din case… Şi atunci, fireşte mintea mea a început să caute soluţii fiabile la această situaţie. După ce am trecut rapid prin soluţiile clasice, radiatoare electrice, centrale termice de apartament, convectoare pe gaze sau pe curent, sobe cu combustibil solid, etc. … am tras concluzia logică că pentru oameni ca prietenul meu, adică pentru cei aruncaţi în stradă fără nici o sursă de venit toate aceste soluţii sunt prea costisitoare.

Şi sunt costisitoare nu numai datorită faptului că combustibilii lor sunt prea scumpi raportat la un venit din ce în ce mai mic, cât mai ales datorită faptului că toate aceste dispozitive de încălzire au randament foarte scăzut.

Puţină lume ştie că pentru arderea unui metru cub de gaz se consumă aproximativ 9 metri cubi de aer. Situaţia este identică şi pentru arderea combustibilului solid. Asta face ca orice sobă să aibă nevoie de o sursă permanentă de aer proaspăt. Acest lucru însă în cele mai multe cazuri nu se rezolvă prin alimentarea expresă a focarului sobei printr-o ţeavă de aducţiune a aerului din exteriorul clădirii ci soba îşi trage aerul din însăşi camera pe care o încălzeşte. Astfel apar mai multe inconveniente majore.

1. un consum al oxigenului din cameră în defavoarea fiinţelor ce trăiesc acolo2. riscul crescut de intoxicaţii cu monoxid de carbon în situaţia în care există scăpări ale acestui gaz în

încăpere. O cantitate scăzută de oxigen în combinaţie cu creşterea concentraţiei de monoxid de carbon înseamnă moarte curată…

3. o scădere a presiunii atmosferice în camera respectivă. Această scădere face ca din exteriorul camerei (respectiv clădirii ) să năvălească permanent o cantitate de aer rece care pătrunde prin toate orificiile existente în cameră – cum ar fi, crăpăturile de la tocurile uşilor şi ferestrelor, coşul hotei de la bucătărie, ghenele instalaţiei de apă şi sanitare de la baie şi bucătărie, etc. Acest lucru face ca în camera sobei respective să existe un permanent curent de aer, care ridică praful de pe podea, şi este răspunzător pentru tot felul de boli respiratorii, migrene şi reumatisme

4. dacă cumva camera ( clădirea respectivă ) va fi închisă ermetic – cazul celor care-şi montează ferestre şi uşi tip termopan, funcţionarea acestor dispozitive de încălzire devine defectuoasă, căci neavând de unde să se alimenteze cu aerul necesar arderii în bune condiţiuni, tirajul sobei va scădea drastic, arderea va intra în regim de ardere mocnită, cantitatea de monoxid de carbon din focar va creşte exponenţial şi de aici toate accidentele cu centrale de apartament pe care le vedem la ştiri în sezonul rece.

Rezolvarea este fireşte simplă, anume odată cu etanşarea clădirii prin geamuritermopan, trebuie creat un circuit de alimentare cu aer a focarului sobei sau centraleitermice respective, circuit care constă într-o ţeavă care să aducă aerul din exteriorulclădirii direct în focarul sobei…5. soba care-ţi trage aerul din camera pe care o încălzeşte va trimite fireşte acest aer pe cos… Astfel deşi

aparent o sobă este un încălzitor eficient, în realitatea randamentul ei este foarte mic. Căci până la jumătate din căldura dintr-o sobă se pierde pe coş pentru asigurarea tirajului necesar absorbţiei aerului oxigenat din exteriorul clădirii, iar o parte din căldura cedată camerei ( clădirii) este şi ea antrenată odată cu aerul care asigură arderea .

Aşa se face deci că de fapt orice sobă cu combustibili clasici, fie ei gazoşi, lichizi sau solizi,

are un randament sub 50 %.Cu alte cuvinte din acele multe sute de lei pe care le plătim lunar pe timpul iernii pentru

încălzirea unei case, cea mai mare parte se pierd sub formă de aer cald ieşit pe coşul sobei… Paradoxal de aici, este faptul că strămoşii noştri, care trăiau în peşteri sau în corturi şi se încălzeau cu focuri făcute pe sol, aveau o încălzire mult mai eficientă ca a noastră care ne încălzim cu sobe… ba chiar cu unele foarte moderne cum ar fi centralele de apartament… Şi astfel mi-am amintit că de mai multe ori am citit în diferite surse referitoare la excursionişti sau în general la traiul ocazional în corturile turistice, faptul că o lumânare sau o spirtieră aprinsă într-un cort este suficientă pentru a creşte temperatura din acesta până la limita unui confort termic adecvat.

Şi imediat mi-am amintit şi de o imagine pe care am găsit-o mai de mult pe internet. Iat-o :

S-ar putea ca unora să le vină să râdă dar vă spun că două – trei asemenea dispozitive instalateîntr-o cameră vor încălzi camera la fel de bine, dacă nu chiar mai bine decât caloriferul pe caretocmai l-aţi eliminat datorită faptului că nu vă mai permiteţi să plătiţi…

De ce ? Este foarte simplu. O candelă de obicei nu încălzeşte camera. Şi toţi veţi spune cădatorită faptului că flacăra ei este prea mică. Este numai parţial adevărat. De fapt orice candelăîncălzeşte camera în care se află, numai că ea de obicei este plasată pe perete sub o iconiţă, arzândla înălţimea de peste 1,5 m. Căldura degajată de flacăra ei va urca rapid spre tavan, şi în cel mai buncaz se va acumula acolo. Dar nu va rămâne acolo ci va fi dispersată de către curenţii de aer dincameră. Atmosfera din camera unde se află o candelă se încălzeşte însă este insesizabil pentru

simţurile noastre… creşterea fiind doar de maximum 1 – 2 grade. Dacă însă dimensiunea candelei va creşte considerabil până la cea a unui borcan ca cel din imagine, borcan care să fie plasat strategic la nivelul solului în zonele pe unde pătrunde aerul rece în cameră, iar deasupra flăcării se va construi un acumulator de căldură din teracotă – ( ceramică, porţelan ) randamentul candelei va creşte nesperat de mult. Tocmai asta reprezintă imaginea de mai sus, o candelă de dimensiuni mari care are deasupra un acumulator de căldură format din trei ghivece de ceramică fixate între ele cu un şurub şi mai multe şeibi şi piuliţe. Flacăra candelei bate direct în tija metalică reprezentată de şurub. Acesta se încinge extrem de tare şi transmite căldura prin intermediul şeibilor şi piuliţelor către cele trei ghivece care o vor acumula. Deci, întreaga cantitate de căldură a flăcării candelei este cedată mai întâi acumulatorului de căldură, care o va ceda şi el la rândul lui treptat, către atmosfera din cameră. Trebuie să nu scăpăm din vedere că această candelă va arde permanent.

Ne existând coş de fum, nimic din căldura flăcării nu părăseşte camera, iar fumul nu afumă pereţii ci se acumulează în interiorul ghivecelor, care pot fi din când în când demontate şi spălate. Cheltuiala pentru încălzirea lunară va fi fireşte mult mai mică, căci o asemenea candelă consumă cam jumătate de litru de ulei pe lună.

Şi prin extrapolare s-ar putea chiar imagina cum am putea folosi ca acumulator de căldură însăşi caloriferul de fontă proaspăt demontat. Nu trebuie decât ca acesta să fie aşezat în poziţie orizontală iar sub cele două găuri rămase după scoaterea dopurilor sale să se plaseze câte o pâlnie formată dintr-un ghiveci căruia i se lărgeşte gaura din fund până la dimensiunea celei din calorifer, iar sub această pâlnie va fi aşezată o candelă. Fiecare din cele două candele va trebui să aibă un fitil mai lat sau mai multe astfel încât flacăra să fie mai mare. Caloriferul de asemenea va avea cele două dopuri superioare astupate de câte o tijă filetată care va coborî până deasupra flăcării candelei unde va prelua căldura direct de la flacără ( cu roşu punctat ). Astfel căldura flăcării va fi predată către calorifer pe de o parte prin contact direct prin intermediul tijelor filetate şi prin convecţie de la aerul cald dirijat de către pâlnia reprezentată de ghivecele de deasupra candelei. Astfel întreaga căldură a flăcărilor celor două candele va fi dirijată către interiorul caloriferului unde se va acumula:

Deşi poate părea o idee bizară, hilară şi poate de-a dreptul nebunească… ia încercaţi !....

Articol scris azi 4 septembrie 2011 la ora 11 de către CÂRNARU Cătălin Dan.

With the cold season coming to a close I wanted to share one more survival craft that you can do in order to provide some off-grid heat to a small insulated area with just a candle!

I got this idea straight from the HeatStick.com site, where instead of ordering one of their “Kandle Heeters” I decided to make my own and share with you guys how you can too (it cost me about 15 bucks to make compared to 30 dollars (plus shipping) if you were to buy one).

How it Works

The basic purpose of this heater is to capture the heat given off of a candle flame and to concentrate it into a steel and ceramic radiator assembly. After some time, the ceramic surface will act as a thermal mass and begin to radiate the captured thermal energy into your room or office. Here’s how heatstick.com describes it (image and description c/o heatstick.com):

1. Heat rising from a burning candle (or electric lamp) is first trapped in the Steel Inner Core and surrounding Ceramic Inner Module.

2. The Inner Cores get very hot and radiate heat to the Ceramic Middle Core.

3. This Entire Inner Region gets VERY VERY HOT!! Heat synergistically builds up and “boils out” of the Ceramic Inner Core into the Ceramic Middle Core. The Middle Core heats up and begins to Radiate Heat. Heated air “boils out” into the Ceramic Outer Core.

4. The Large Surface Area of the Outer Core begins receiving Heat. The inner wall surfaces become very HOT! Heat travels through the wall to the Outer Surface.

5. The Outer Surface gets VERY WARM to HOT and gently begins to Radiate Heat into your home or office.

Putting it all Together

The process for putting together the candle heater is very simple:

What You Need

one 4″ ceramic (not glazed) pot one 2″ ceramic (not glazed) pot one 1 1/2″ ceramic (not glazed) pot two 1 1/2″ x 1/4″ washers three 1 1/4″ x 1/4″ washers three 1″ x 1/4″ washers eight 3/4″ x 1/4″ washers seven 1/4″ nuts one 3″ x 1/4″ bolt

Assembly Instructions

I think that the easiest way for you to learn how to put one of these heaters together is to follow the cutout image (to the left) I used from the heatstick.com site:

Just place the washers and nuts in the right combination as the image and you’ll be good to go. Looking inside, it should look something like this:

Making the Stand

I found the simplest stand to make is to purchase three 4″ corner braces.

Then just put the three braces together with the middle brace facing the opposite direction and bend the outside two just enough to support the heater.

Test Results

I decided to test out the heater with the bacon-grease candle I had made (check out Homemade Lamps from Everyday Objects to learn how to make your own). Since the homemade candle jar was a bit bigger than the 4.5″ stand I made, I added 6″ corner brace extensions to support the larger candle.

After burning the heater for around 6 hours it seemed to be putting out only a small amount of heat (a decent amount of heat was pouring out from underneath though). However, since the weather has been warmer around here I wasn’t able to give this little heater a fair shake (and besides, how much heat output are you really expecting from a candle anyways?).

Despite the less-than-optimal testing conditions, still, in no way would it heat up your home (or even a normal size room for that matter), but in an enclosed area like your car I could see it having some benefit. Again I haven’t been able to truly test it so this is only conjecture.

Even though the heater doesn’t seem all that effective, making this contraption was far from a waste of time. I learned some important principles as well as came up with other ideas of how to convert a flame source to radiant heating (just think of a larger version of this heater combined with the rocket stove I reviewed and you’ll get what I mean).

Process!Astute individuals are quick to point out when first examining a Kandle Heeter™ Candle Holder, "Why, that's just a bunch of flower pots turned upside down!" And then the guys, (of course), go on to say, "Why, I can

make that at home!"  Well I want to help you out. This page will contain enough information for the average person to indeed make a product similar to the Kandle Heeter™ Candle Holder at home. (Just as soon as you finish fixing the front door, the annoying leak in the bathroom sink, that sticky lower drawer in the chest of drawers, change the oil in the car, repair the doghouse, mow the lawn, and pick up the garage/workshop enough to find the tools you will need. Of course by then it will be Spring and you can put this project off until the Fall.)

Anyone who chooses to make a product similar to the Kandle Heeter™ Candle Holder and uses this discussion as a guide for their own design does so at their own risk! DOSS Products assumes no responsibility for the potential hazards of your own design and recommends that you forego any attempt to manufacture a product similar to the Kandle Heeter™ Candle Holder on your own. This discussion is intended primarily as a free will offering of the general (but not specific) design of the Kandle Heeter™ Candle Holder to familiarize customers and potential customers of the general (but not specific) details of the manufacture process and the quality of the various components. If you choose to make something similar to the Kandle Heeter™ Candle Holder you do so at your own risk.

The process breaks down into three parts. Part One is Quad-Core™ Radiator manufacture, Part Two is Steel Stand Manufacture, and Part Three is Integration and Packaging. The entire manufacturing process is labor intensive and is accomplished with common hand tools.

Part One -- the Quad-Core™ Radiator, the "Heart" of the Kandle Heeter™ Candle Holder.

The Basic Components consist of three "nest-able" unglazed terra cotta pots (an "Azalea" pot, a 3" pot, and a 1-1/2" pot). The quality of the terra cotta is very important. Low grade terra cotta may break up when being bolted together, will not retain heat as well as higher grade terra cotta, and often does not have a favorable esthetic appearance. We use primarily imported Italian Terra Cotta. The Italians have been making Terra Cotta for thousands of years, and their quality and consistency is excellent! We would like to locate an American company making a comparable (or better) product, but have not found one so far. (Expect to spend $5-$7 for pots.)

The pots are joined together and held apart by a 3 inch 1/4" diameter standard steel bolt and an assortment and assemblage of 1/4" hex nuts, thrust washers, and flat washers. The assemblage of nuts and washers increases the thermal mass and expedites effective and efficient thermal transfer of the heat concentrated

in the steel inner core into the surrounding matrix of ceramic cores. One of the unique aspects of the Kandle Heeter™ Candle Holder is that it tends to "heat up" from the bottom up. This is because of the assemblage of washers and nuts on the 1/4" bolt. Without the assemblage, the heat from the candle rapidly flows upward to the top of the unit, and thence (uselessly) to the ceiling. The increased thermal mass of the steel inner core effectively concentrates the thermal energy of the candle inside the matrix of ceramic cores and transfers the heat to the surface of the outer core from the bottom up! (The "hole" in the bottom of the smallest pot may be need to be enlarged to 1/4" diameter -- be sure to use an appropriate ceramic drill, or you may bust the small pot.) Expect to spend $3-$4 on inner steel core components.)

Assemble the components using a 7/16" deep well socket on a 3" extension. DO NOT OVER TIGHTEN ANY NUTS -- YOU MAY BUST THE CERAMICS! Use the photograph on the home page which shows an exploded view of the inner part of the Quad-Core ™ Radiator to help guide you in the assemblage.

Of course if you use your assemblage "as-is" you will be leaving the head of the 1/4" bolt exposed -- this is definitely a serious burn issue. In operation, this bolt becomes very hot, and touching the head of this bolt will result in an immediate severe burn! So, use a 4" ceramic saucer as a "cap" to the radiator unit. (See home page for photo of completed unit.) Be sure to use a high temperature glue or cement to secure the saucer to the base of the largest pot. We use a product called Cast Iron Stove Gasket Cement manufactured by Rutland Cement of Rutland, Vermont. (Expect to spend $1-$2 for the saucer, and $3-$4 for a small tube of the cement.)

Allow the assembled and capped radiator to dry for 24 hours.

Congratulations! You have (perhaps) successfully completed the first part of your manufacturing process.

Part Two -- The Steel Stand

Okay, so now you got your radiator, how do you suspend it above a candle? On a stand, of course, but it can't be made of wood -- real fire hazard. Ceramics would be too easily broken, another fire hazard. Metal is the only practical and safe solution for the stand. We have produced Kandle Heeter™ Candle Holders with several different stand designs, refining and perfecting the designs as we improved the product. The original stand was manufactured from off-the-shelf components. Three 6" flat corner brackets were assembled together to create a three legged stand. These corner brackets come with holes pre-drilled which allow for their assembling together and also supply an upper hole on the three legs to pass two lengths of ball chain through to form a cradle to carry the radiator. This was a very tedious and difficult manufacture -- getting it "just right" to effectively support the radiator in the cradle without being too loose, or too tight. But it works very well! I have included a picture of one of these early stands to give you some idea of how to make one. Finished stands were given three coats of paint, not an enjoyable process. (Expect to spend $6-$9 on

brackets and bolts, $3-$4 on ball chain.)

The new stand is far superior to anything that can be cobbled together from off-the-shelf components. It is a unique specific one-piece design just for the Kandle Heeter™ Candle Holder and is the product of State-of-the-Art Engineering and our deep concern for the Environment. The Stand is “cut” from 14 guage mild steel with a Computer Controlled Abrasive Water Jet by H2O WaterJet in Spokane, Washington. The legs are then “folded up” (by hand on a custom jig -- see the movie) and twisted a bit to create an esthetically pleasing and structurally sound one piece stand.

We wanted a finish that would be organic in appearance and complement the unglazed terra cotta of the Radiator. We use either a very mild acid solution to generate a natural rust coating on the steel and then we allow the stands to sit out in our coastal environment until they rust up. We retard the rusting process with linseed oil. The oil soaks through the rust into the steel and deepens and darkens the rust finish but is not “glossy”. (Kandle Heeter™ Candle Holder owners are advised to apply a very light coat of linseed oil to the Stand every 6 months.)

The bottom of the stand legs are then fitted with little “booties” to prevent scratching table surfaces.

The new design also incorporates a protrusion and a “hook” into each stand leg which allows for the Radiator to actually sit on the Stand and for the Radiator and Stand to be “joined” into One Integral Unit. Number 6 Ball Chain encircles the outer lower lip of the Radiator, and three smaller chains loop up from the “hook” and around the large chain. These chains tie the Radiator and Stand together into one unit.

Part Three -- Integration and Packaging

The Stand and Radiator are joined together using #3 Solid Brass Black Anodized Ball Chain. The present design uses ball chain to encircle the radiator and then connect it to the stand with three short chains that pass around the longer chain and through the "hooks" on the stand legs. The former design had no way of securing the radiator to the stand and used two lengths of ball chain to create a cradle for the radiator (two lengths, if one should break the second chain would still support the unit). The assemble of the stand in the former design was such that the legs were adjusted to be very tight and physically "grab" the radiator in a grip to hold the radiator in place.

The new stand either has little rubber booties or a double coating of Plasti-Kote on its legs to not mar surfaces.

Two ceramic saucers complete the overall design. A 5" saucer is placed on the platform of the stand. Its diameter is such that it will not easily slide off the platform, but must be tilted to be inserted or removed. The 4" saucer will pass through the opening between the stand legs without being tilted, but nests inside the larger saucer. The jar candle goes on the 4" saucer -- this allows for the jar candle to be removed without touching the jar (by using the 4" saucer), but keeps the jar candle secure in its holder since the 5" saucer will not slide out. (Expect to pay $2-$3 for the saucers.)

Surprisingly, an entire unit can be tightly packaged in a 8" x 8" x 8" box. We use recycled packaging material that we gather up at a couple of stores in town (We Recycle). We are usually able to ship within one or two days.

So, let's add it all up and see just what kind of value there is in our product. The costs given will vary somewhat, and if you have some of the components lying around you will be able to save a little, but to re-cap:

$5-7 for pots, $3-4 for steel bolts and washers, $1-2 for cap, $3-4 for cement, $6-9 for brackets and bolts, $3-4 for ball chain, and $2-3 for the final two saucers. (we have the additional costs of packaging, the little booties, the instruction sheet, the plastic bag it goes in, packing tape, and printing of shipping labels.) The total for the DIY Guy is $23-$33, and the 2 to 4 hours (or more) it may take to figure it all out.

vă propun aici o soluţie infinit mai ieftină şi care deşi nu are acelaşi

randament ca panourile solare cu tuburi vidate, este suficient de bună pentru a ne asigura apa caldă

gratuit chiar şi în zilele însorite de iarnă. Priviţi imaginea de mai jos:

După cum se vede reprezintă o ţeavă din polipropilenă de culoare neagră în care intră o placă

alveolată tot din polipropilenă neagră, placă foarte asemănătoare cu plăcile de policarbonat

transparente sau de diferite culori ce se găsesc prin depozitele de materiale de construcţii. Placa de

policarbonat este în principal destinată construcţiei de sere, pavilioane chioşcuri, acoperirii

refugiilor pentru pietoni din staţiile de autobuze, etc. Ca urmare este şi aceasta destinată a sta în

bătaia directă a soarelui fără a fi deteriorată de radiaţia solară. Pentru a obţine ceea ce e în imaginea

de deasupra nu trebuie decât să cumpărăm o placă de policarbonat de culoare neagră ( există unele

translucide dar care au o culoare neagră ). De asemenea se va cumpăra câte o bucată de ţeavă de

polipropilenă cu diametrul de 32 mm cu lungimea mai mare cu 20 cm decât lăţimea plăcii de

policarbonat.

Acestor ţevi li se vor conecta la capete conectori specifici. Pe diagonală aceşti conectori se vor

astupa cu câte un dop făcut dintr-o placă rotundă din tablă sau plastic gros, intră perfect în

conector. Pe lungime, ţevile vor fi decupate cu flexul suficient încât placa de policarbonat să intre

puţin forţat în ţeavă. Se lipeşte apoi solid policarbonatul de ţeavă cu silicon, după care placa de

policarbonat va fi vopsită cu o vopsea neagă rezistentă pe ambele feţe. În felul acesta obţinem cel

mai simplu şi ieftin panou solar. Pentru a-i creşte însă randamentul putem să-l introducem într-o

cutie de tablă cu pereţii izolaţi termic cu poliester expandat şi vopsiţi de asemenea negru şi pestecare să se afle un geam format din două foi de sticlă între care să fie vid sau un gaz inert. Pot fi

pregătire de oricine se pricepe la geamuri termopan.

Întregul ansamblu ar trebui să arate cam aşa:

Intrarea apei în panou se face prin partea de jos iar ieşirea în diagonală pe sus. Schema

generală a întregii instalaţii se vede în desenul mic din partea dreaptă sus. Pentru iarnă se poate

înlocui apa cu un agent antigel, care să fie circulat prin bazinul de acumulare cu ajutorul unor

serpentine.

Costurile de construcţie ale unui asemenea panou solar sunt cam la 10 – 20 % faţă de unul cu

tuburi vidate de aceiaşi suprafaţă. Se va folosi sticlă transparentă normală ( nu termopan ! ) foaia de

sus de 6 mm iar cea de jos de 3 sau 4 mm. Poate fi folosită şi doar o foaie de 6 mm.

De aici se poate trage concluzia că eu nu sunt împotriva tehnologiilor cunoscute ca

„regenerabile” aşa cum a înţeles cineva după ce mi-a citit cartea „Criza energetică – adevăr sau

minciună”. Eu sunt împotriva faptului că ele, unele dintre ele având eficienţă scăzută, (de obicei

fiind construite intenţionat cu randament scăzut ) sunt vândute

populaţiei la preţuri exorbitante… De aceea prefer să sfătuiesc

cititorii să nu se încurce cu aceste tehnologii.

Ca să vă dau un exemplu. Un alternator ca cel din imaginea

alăturată, de 1 KW destinat utilării unor microhidrocentrale, este

comercializat de o firmă cu activitate în domeniu la preţul de peste

2500 de euro… ceea ce este o adevărată excrocherie…. Căci

preţul lui de producţie e sub 400 de euro.

De aceea sfătuiesc cititorii să înveţe să-şi construiască singuri

aceste dispozitive. Succes !