Výpočet chladnutí termosky

20. 5. 2009

Redakce

Článek našeho spolupracovníka Ladislava Siegera Pravda o termosce a vaření v ní jsme publikovali nedávno. V této souvislosti jsme vám slibovali interaktivní modelový výpočet na kterém si můžete nasimulovat chladnutí vlastní termosky podle zadaných parametrů. Tento modelový výpočet je vám nyní plně k dispozici, včetně grafického …

Z hlediska chladnutí vody v termosce jste se dozvěděli dvě základní poučky:

© Svět outdooru, květen 2009

Placené odkazy k tomuto článku:

Zde může být váš odkaz!Napište nám.

Redakce

Zkušenosti čtenářů

Tomky 20.5.2009, 17:52:00

Termosky na fotce, se širokým hrdlem a malým objemem, jsou nepoužitelné. Mají nejhorší izolační vlastnosti z důvodu velikého a slabě izolovaného víka a většina z nich i teče.
„Termoska je vakuovaná nádoba, kde ke ztrátám energie dochází pouze sáláním.“-autor asi neví co je termoska a pak je celý výpočet nepoužitelný. Každá termoska má uzávěr a ten není vakuový, ani spojený bez mezer se zbytkem termosky Výpočet chladnutí termosky je absolutní hloupost. Každý výrobce má vakuové termosky s různými izolačními vlastnostmi, kde záleží hlavně na uzávěru. Izolační vlastnosti termosek lze zjistit pouze praktickým měřením.

Odpovědět

Ladislav Sieger 25.5.2009, 18:19:00

Autor komentáře píše:
„Termosky na fotce, se širokým hrdlem a malým objemem, jsou nepoužitelné. Mají nejhorší izolační vlastnosti z důvodu velikého a slabě izolovaného víka“.
„Izolační vlastnosti termosek lze zjistit pouze praktickým měřením.“

Je-li prvotním použitím termosky její využití pro vaření, pak nutnou podmínkou je, aby udržela teplotu vody vyšší než 80 °C po dobu alespoň 2 hodin. Široké hrdlo je vlastnost doporučená. To uvedené termosky splňují. Výpočet chladnutí termosky vychází z teoretického modelu a správného nastavení koeficientů emisivity, které se provádělo měřením na sadě reálných termosek. Protože mě uvedená problematika zajímá, rád se podělím o výsledky měření s těmi, které autor komentáře prováděl na termoskách na obrázku, jejiž vlastnosti hodnotí. Nelze stihnout všechno a zpřesnění modelu je jen vítáno.

Autor komentáře píše:
„Termoska je vakuovaná nádoba, kde ke ztrátám energie dochází pouze sáláním.“-autor asi neví co je termoska a pak je celý výpočet nepoužitelný.

Vysvětlení co je chápáno pod pojmem termoska je uvedeno v navazujícím článku „Pravda o termosce a vaření v ní“ (http://www.svetoutdooru.cz/clanek/?107988-pravda-o-termosce-a-vareni-v-ni), kde se píše:“Pod pojmem termoska je myšlena uzavíratelná nádoba s dvojitými stěnami mezi nimiž je vysát vzduch (je tam vakuum). To vakuum je podmínka, jinak to nefunguje…Tím, že tam není žádná hmota (je to vlastně prázdný prostor), nedochází k přenosu tepla vedením ale pouze sáláním.“

Podíváme-li se do historie tak pojem „termoska“ je zlidovělé označení pro vakuem izolovanou nádobu. Název vznikl v roce 1904 z označení německé firmy Thermos GmbH, která tyto nádoby začala vyrábět. Němec Reinhold Burger pak v roce 1907 patentoval v USA „termosku“ s korkovým uzávěrem (US pat.872 795, Double walled vessel with a space for a vacuum between the walls). Do historie se zapsal i Clyde J. Coleman se svým patentem na výrobu termosky (US pat. 1 056 971 z 25.3.1913, Method of making vacuum-jacketed vessels). Pravdou je, že žádný z více než 80 patentů až do roku 2007 neřešil problém izolace víka. Ztráty víkem jsou totiž dány poměrem ploch víko/plocha termosky a efektivních izolačních odporů. Poslední práce, která se uvedenou problematikou zabývá je čínský užitný vzor z 22.10.2003 (CN 2 580 823Y).

Autor komentáře píše:
„Výpočet chladnutí termosky je absolutní hloupost.“

Po pravdě na tuto připomínku nejsem schopen reagovat. Jestliže se bavíme ve věcné rovině, nevím jakou stupnici autor komentáře používá. Píše-li o „absolutní hlouposti“, předpokládám, že na své stupnici používá i jiná adjektiva, jako „hloupost relativní“ apod. jinak by nebylo možné provádět srovnání. Mohu jen uvést, že předložený výpočet souhlasí v rámci tolerančního pásma +/- 1°C s realitou.

Autor komentáře píše:
„Každý výrobce má vakuové termosky s různými izolačními vlastnostmi, kde záleží hlavně na uzávěru.“

Historie vývoje termosky toto tvrzení nijak nepodporuje. Naopak z fyzikálního hlediska největší vliv na izolační vlastnosti termosky má emisivita povrchu. Proto při vývoji byla kvalitě vnitřních povrchů věnována největší pozornost. Za všechny velice zajímavý patent z 29.4.1984 (US pat. 4 200 199, Vacuum bottle construction), který se problematikou emisivity vnitřních povrchů zabývá.

Autor komentáře píše:
„Izolační vlastnosti termosek lze zjistit pouze praktickým měřením.“

Řada pracovišť, která „termosky“ používá jako součást své technologie (CERN http://public.web.cern.ch/public/ supravodivé magnety, práce s tekutými plyny), naopak postupuje cestou výpočtu. Je to rychlejší a ekonomičtější cesta, jak zjistit výsledek s požadovanou přesností.

Poznámka k pojmosloví:
Občas je smazáván rozdíl mezi pojmy Dewarova nádoba (dewarka) a termoska. Dewarova nádoba (poprvé použil James Dewar roku 1892) je vakuová nádoba bez víka (nebo s víkem záměrně netěsnícím), protože se používá pro skladování tekutých plynů (teploty -196 °C a méně), které se musí vypařovat, protože jinak by vzniklý přetlak nádobu roztrhl. Jen pro představu, z 1 litru tekutého dusíku vznikne okolo 750 litrů plynného dusíku za atmosférického tlaku. Uzavřeme-li Dewarovu nádobu vznikne produkt prodávaný pod obchodním názvem „termoska“.

Odpovědět

Tomky 26.5.2009, 1:21:00

Prvotní využití termosky pro vaření – to v článku nebylo, dost neefektivní kvůli vysoké hmotnosti.
Pokud chete vařit v termosce, nesmí téct ,např. Primus, Esbit -malé široké modely, mnoho reklamací.
„Teplotu vody vyšší než 80 °C po dobu alespoň 2 hodin“ – proč, které potraviny chcete vařit?
Na obrázku je napr. Esbit, výrobce sám uvádí horší parametry pro termosky se širokým hrdlem, viz.
http://www.esbit.de/fileadmin/templates_esbit/pdf2009/Isolierflaschen.pdf
U termosky dochází ke ztrátám energie nejen sáláním protože má plnící otvor, uzávěr není vakuový, je oddělen od zbytku vakuové nádoby. Proto izolační schopnost záleží i na uzávěru, podívejte se na termosnímky a zkuste různé uzávěry.
Zkuste kteroukoliv termosku z fotografie a ani jedna nesplňuje výpočet.
Uvedené pracoviště používají termosky na uchování látek s nízkou teplotou v prostředí s vyšší teplotou a u outdooru je to obráceně.
Pokud by platil výpočet, na který stačí rozměry nádoby, měli by všechny termosky stejné izolační vlastnosti a tomu snad nevěříte.

Odpovědět

Standa 28.5.2009, 9:03:00

Ahoj obavam se ze vas kalkulator je na nic… jednak tezko zmerim vnitrni prumer termosky… a pak hlavne jde o to jak je udelano okoli uzaveru. Jestli je taky vakuovane hrdlo nebo ne, jak je siroke, dale pak tloustka vak. prostoru apod. …. To ze mi bude chladnout voda v termosce rychleji kdyz neni plna a ze ten pokles bude exponencialni je jasny kazdymu…

Odpovědět

redakce Světa outdooru 5.6.2009, 0:53:00

Připravujeme korekci výpočtu která bude brát v úvahu široké termosky na jídlo a ztráty energie uzávěrem. Numerický model bude experimentálně ověřen v praxi na několika termoskách, včetně litrového modelu Jug značky Esbit.

Odpovědět

Metty 29.6.2009, 23:46:00

Na zimní táboření v nízkých teplotách je termoska nutnost, raději rovnou dvě, a přirozeně není stále plná. Využití na vaření respektive na snížení ztrát paliva při vaření je výborný nápad.
V létě si přirozeně raději vezmu kilo paliva navíc.

Odpovědět

Pavel 4.12.2009, 12:05:00

Vážení,
nedávno jsem dostal termosku Coleman 1l a mám pochybnosti ohledně její správné funkce.
Vnější plášť je dle mého názoru příliš teplý a po 12 h je voda v plně naplněné termosce velmi vlažná. Je toto v pořádku či nikoli? Osobně mám pocit, že ne.
Doposud jsem s podobnými termoskami neměl zkušenost a proto budu rád za vaše názory.

Odpovědět

Výpočet chladnutí termosky

Redakce

Zajímavé vybavení

Přístřešek Warg Shirak

ENDURO RED sportovní brýle Progress

Treková karimatka Warg Gustav

Turistický batoh Quechua MH900

VIVOBAREFOOT Tracker Forest

Ultralehký stan Warg Protrek 2

Zkušenosti čtenářů

Přidej svou zkušenost nebo doplň informace

Téma měsíce: Treky v Evropě

Nejlepší hřebenovky a horské přechody v rakouských Alpách

Trasy GR: dálkové treky Evropou

Dálkové treky v Evropě: když je cesta cílem

Rady k vybavení

Příprava a výbava na dálkový trek po Česku

Jaké trekové boty? Tenisky versus pohorky: co je lepší?

Do terénu s mapou a buzolou: k čemu jsou azimuty, vrstevnice, měřítko a plánovací folie

Knižní tipy

OSOBNOST: Miloslav Nevrlý: Chvála putování

E-BOOK 1. POMOC NA HORÁCH: zdarma ke stažení

Zajímavé vybavení

Dámské outdoorové kalhoty PROGRESS GENIA

JOLANA SEDLÁČKOVÁ

Merino spodní bunda MT900

NOVINKA: Spacák Warg Ursus

Zajímavé túry

Přechod Orobských Alp s dětmi

Ferata Laserer Alpin Klettersteig

Stezka Českým Banátem

Další zajímavosti

50 let dobrodružství s batohy Osprey

Ponožky Darn Tough: Kup si jedny a nos je po celý život

SOUTĚŽ o vlastní foto produkty! Třeba z vaší dovolené