We praten niet langs elkaar heen, Henk... Wat jij zegt is strict genomen wel zo, maar de getallen zijn er domweg niet om een significant verschil te maken...
Het duurt wel IETS langer met die warmtebuffer, maar dat is echt maar HÉÉÉÉL marginaal langer, zo weinig dat je er helemaal niets aan hebt.
En het heeft meer met de verhouding tussen de beginmassa gas in de fles en de afnamesnelheid (1 gram per minuut op een totale inhoud van 50 gram of 1 gram per minuut op een totale inhoud van 500 gram, geeft je 10 keer de marge) te maken dan met de begintemperatuur,: de enthalpie van een vloeistof is min of meer verwaarloosbaar ten opzichte van de verdampingswarmte.
Bij het propaan/butaan gasmengsel ligt dat geloof ik op ergens rond de 1,5 J/gram/graad. De warmteinhoud van 50 gram vloeibaar gas is ongeveer voldoende om 1 a 2 minuten lang de benodigde warmte te leveren voor een verdamping van 1 gram per minuut. De warmtecapaciteit van het messing tankje dat ik gebruik is ongeveer 100J per graad, en doet daar nog eens een minuutje bij op.
Dat klopt wel ongeveer, na ontsteken brander en opstoken ketel zie ik na een minuut of drie a vier de eerste condensatieverschijnselen optreden.
Het opstoken van de ketel duurt ongeveer 10 minuten, dus reeds lang voordat de ketel zelfs maar op druk is, is er al sprake van een evenwichtssituatie tussen de temperatuur van de omgevingslucht en de temperatuur van de gastank.
Stel dat ik het tankje vóór het opstoken verwarm tot 35 graden (15 graden boven de omgevingstemperatuur) dan win ik slechts 3 minuten, en is nog steeds de tank reeds lang en breed afgekoeld nog voordat de ketel op druk is.
Nu kan ik wel een fles met 500 gram gas in die boot hangen, en dan duurt het 30 minuten voordat dat evenwicht optreedt, maar ten eerste is die fles ongeveer even groot als de boot zelf, en ten tweede is dat effect al weg als die fles door gebruik half leeg raakt (heb ik nog maar 15 minuten warmte buffer) maar die fles blijft even groot. Het is WEL zo, dat vanwege de fysieke afmetingen van de fles, dat evenwicht reeds bij een veel kleiner temperatuurverschil optreedt en de fles dus minder afkoelt, maar daar koop ik weinig voor als ik die fles al niet eens in de boot kwijt kan.
Een klein beetje rekenwerk voor diegenen die zich afvragen hoe dat nu ongeveer zou moeten werken.
Allereerst moeten er voorwaarden en omstandigheden opgesteld worden.
De voorwaarde is dat de keteldruk constant gehouden wordt door een regelaar. Die waarde is verder minder belangrijk, het is gewoon belangrijk om te begrijpen dat voor een constante keteldruk een constante gastoevoer nodig is. Die gastoevoer ligt bij mijn installatie empirisch bepaald op "minder dan 1 gram per minuut".
Koelt de gastank af, wordt de druk minder, MAAR de regelaar compenseert dat door de gaskraan verder open te draaien, zodat ook bij die lagere druk dezelfde hoeveelheid gas blijft stromen. Die "minder dan 1 gram per minuut" is dus een constante waarde, die door de drukregeling van de ketel afgedwongen wordt.
Maar laten we dus voor het gemak even uitgaan van 1 gram per minuut, dat rekent wel zo makkelijk.
we hebben een 30/70 mengsel van propaan/butaan, en de verdampingswarmte van dat gas is 361 J/g, ofwel, er moet per minuut 361 Joule aan energie in dat gas gestopt worden. Delen we dat door 60 seconden, dan is dat een haartje meer dan 6 J/s, ofwel 6 Watt.....
HOE DAN OOK!
Dat is even belangrijk voor het begrip: Linksom of rechtsom, die warmte MOET er komen. Zo niet dan stopt de gaslevering, en aangezien we kunnen zien dat de ketel op druk blijft, is dat een bewijs dat dat gas blijft stromen, en DAT bewijst weer dat die warmteoverdracht van 6 Watt hoe dan ook plaatsvindt.
Zoals het nu is, komt die warmte uit de lucht: Het vocht in de lucht condenseert op koude oppervlakken, condensatie staat warmte af. Dat het tankje zeiknat wordt aan de buitenkant, is daar het bewijs van.
Goed... We weten dus dat er 6 Watt binnen moet komen,
hoe dan ook, en dat gebeurt doordat het tankje zo ver afkoelt dat er een evenwicht ontstaat qua temperatuur tussen het tankje en de buitenlucht. Aangezien bij 20 graden buitenlucht, mijn tankje wel nat werd maar niet aanvroor, weet ik dus dat die "ongeveer 6 Watt" reeds over gedragen wordt bij een temperatuurverschil van minder dan 20 graden.
Warmte-overdracht van lucht naar een vast object, richt zich hoofdzakelijk naar het oppervlak en temperatuurverschil, en wordt vrij sterk beïnvloed door dingen als luchtstroming en dergelijke. Zonder wind, ligt het héél ruwweg op 0,05W per cm2 per graad temperaturverschil.
Het gemene van de zaak is dat het laagje condens wat in eerste instantie de warmte afgeeft, vervolgens een isolerende werking heeft.
Ik heb dus 6 Watt nodig, bij die warmtevraag daalt het gastankje zonder externe verwarming tot ongeveer 15 graden onder de omgevingstemperatuur (de condensatie op het tankje is erg vergelijkbaar met een nét te ver afgekoeld flesje bier
). Stel, ik hang een 3 Watt warmte elementje tegen het tankje. Dan is er dus uit warmteuitwisseling met de omgeving nog maar 3 Watt nodig, en zal het tankje dus ook navenant minder ver afkoelen. Hang ik er een 6 Watt weerstandje onder, dan koelt het tankje in principe helemaal niet af.
Zo simpel (of ingewikkeld) werkt dat.
Ik heb nu de inschakeltemperatuur op 15 graden staan, en dan gaan we zien hoe dat werkt. Mischien kan het lager, mischien moet het hoger, dat weet ik niet.
Wat ik "ongeveer" weet is dat vorig verlof het gastankje in de buurt van de 5 graden stabiliseerde en dan "redelijk tot het eind" acceptabel bleef presteren.
Dat was nog zonder voedingswatervoorwarmer, dus een hoger gasverbruik.
Nu, met buitentemperaturen van 12 graden of daaromtrent, gaat het ook vrij redelijk dankzij de voorwarmer, die het gasverbruik wat drukt, maar het wordt wel minder aan het eind.
Ideaal zou zijn als de boel aan/uit zou schakelen tijdens bedrijf.
De aansluitingen zijn gedaan, de voeler, schakelaar en telemetrie werken, temperatuur is eenvoudig instelbaar via de zender, het wachten is op de weerstanden.
Ik heb twee cementweerstanden van 10 Ohm 5Watt besteld, die in parallel komen voor 2,5W per weerstand. Ik moet nog even bekijken hoe ik die weerstanden aanbreng, dat hangt van de afmetingen af. Mischien verlijm ik ze aan de tank, mischien verwerk ik ze in het zadel in de boot, dat weet ik nog niet.
