油炉作为历史最悠久的户外装备之一,伴随着人类的探索,见证历史与传奇,图为设计中的分体式油炉炉头。图片来源:primus.com
曾经,珠峰是“人类最狂野的梦想”,南北极是神秘的冰封之地,高原与冰川都是人迹罕至的禁区。早期户外探险家用原始的装备在冰雪中抒写雄心壮志,也奠基了如今全球的户外文化。在这些艰辛的探索中,油炉这种历史悠久的装备一直延续到了今天。
历史悠久
自从人类探索的步伐开始迈向雪线,随着地理发现与探险活动,油炉登上了户外装备的历史舞台。
1892年,瑞典人弗朗.威廉.林德温斯特(Frans W. Lindqvist)设计了世界上第一款轻便易携的一体式油炉,受到了探险家们的欢迎,这款油炉被命名为普里默斯(Primus),也奠定了一体式油炉的基础。图片来源:pinterest.com
普里默斯便携式油炉由黄铜制作,使用的燃料是煤油,首先需要用一些酒精点燃预热托盘,通过加压油仓的方法向炉头输送煤油,煤油被气化后点燃。这种便携式油炉的设计很快普及开来,当时被称作“普里默斯炉”。
首款一体式油炉构造。图片来源:Primus.com
十九世纪末二十世纪初——便携式油炉在极端环境下也体现出可靠性,成为十九世纪末二十世纪初探险活动的主流装备。
1893-1896年期间弗里德约夫.南森(Fridtjof Nansen)的北极探险尝试中,使用的就是普里默斯式便携油炉。图片来源:polarships.com
挪威人罗尔德.阿蒙森( Roald Amundsen)率领的探险队于1911年抵达南极点,这是人类第一次抵达南极点,普里默斯式便携油炉在冰雪中为队员们提供了宝贵的热食。图片来源:coolantarctica.com
便携式油炉的出现打开了登山烹饪新的大门,人类的高海拔攀登拥有了一种高效可靠的加热方式,乔治.马洛里(George Mallory )与欧文(Irvine)1924年悲壮的珠峰探险,同样选择了普里默斯便携式油炉。图片来源:National Geographic
二十世纪三十年代——战争促使着油炉设计的进步,第二次世界大战期间,美军急需一款轻量化的烹饪装备,科尔曼公司设计的G.I口袋油炉(G.I. pocket stove)被选中成为制式装备,这种炉轻便小巧,采用白汽油作为燃料,铝制,战争结束后进入民用户外领域。
二战中使用G.I口袋炉的美军士兵,这款油炉大受欢迎,二战中“实用性排名仅次于吉普车“。图片来源:European Center of Military History
G.I口袋油炉轻便小巧,“可以放入猎装上衣口袋中”,二战后在民用领域受到欢迎。图片来源:ebay.com
二十世纪五十年代——瑞典SIEVERT公司设计了第一款紧凑型油炉斯威亚123(svea123),再次推动油炉设计的进步,内置清洁针,火力调节阀,压力安全阀等设计都是首次,不过仍然只能燃烧白汽油。
斯威亚123的出现恰逢西方背包运动的兴起,曾广受欢迎,直到今天仍在生产,经典的黄铜材料也一直保留至今。图片来源:keyword-
二十世纪七十年代——由于传统油炉寒冷环境下表现不佳的问题亟待解决,MSR(Mountain Safety Research)公司设计了可支持普通汽油,甚至柴油等多种燃料的油炉,同时开启了全新的分体式油炉设计,这种设计影响了直到今天的民用油炉设计。
银色为MSR模型9号 (model 9),红色为MSR模型G(model ),这两款早期试验品,已经具备了今日油炉的分体式雏形。图片来源:pbase.com
当今——今天,户外油炉的历史已过百年,新型材料和新燃料出现,户外烹饪器材层出不穷,油炉作为传统的户外装备,在不断的改进中,仍然发挥着自己的作用。
在高海拔攀登中,油炉仍然作为一种悠久而可靠的装备得到使用。图片来源:suzerostore.co.uk
冬季露营中,油炉强大的火力也是露营者温暖的依靠。图片来源:issuu.com
远征级别探险中,油炉的可靠性进一步得到证明,杨柳松在七十七天的羌塘穿越中,使用的就是油炉,油炉对于精确燃料配给十分有效。图片来源:《北方的空地》
油炉的技术也在不断进步,索托(soto)推出的免预热油炉简化了油炉的操作程序。图片来源:sotooutdoors.com
油炉的火力调控一直不太方便,MSR蜻蜓( Dragonfly)设置了两个火力调节装置,一个位于压力阀,一个位于导管末端,较好的解决了油炉的火力调控问题。
油炉的原理与结构
原理——分体式油炉运作原理如下图所示:
分体式油炉运作的基本原理是利用压力迫使少量油液先流到托盘上,并在托盘上被点燃,预热的温度使得油料气化后在炉头上混合空气燃烧。图片来源:backpacer.com 翻译:雪线之上
结构——今天的油炉主流采用分体式结构,一体化的油炉比较罕见。
分体式油炉主要由四大部分组成:
炉头:炉头支架提供站立稳固性,预热托盘帮助燃料气化,在燃烧室混合空气后燃烧,炉头的种类分为两大种,装有气门的炉头(Ported burner),未装气门的炉头(Roarer burner)。
左图为气门炉头结构,火焰从第一圈喷口喷出,燃烧安静;右图为无气门炉头结构,第一缕燃料喷气推出喷口后,经点燃冲击燃烧板后四散成为火圈,燃烧声响大,类似“怒吼”。不过两者燃烧效率相当。图片来源:bwca.com
左图的普里默斯油气两用炉(Primus Omnifuel)使用的是未装气门炉头,声音较大。右图是MSR风语者(MSR Whisperlite)油炉,使用的是装气门炉头。
图为斯堪的纳维亚工业设计旗下品牌Optimus生产的燃料瓶。图片来源:optimusstoves.com
压力泵:压力泵连接燃料瓶,主要作用是为燃料瓶增压,压力泵增加瓶内压力,使得燃料从导管流向炉头。
BRS出产的压力泵。图片来源:ebay.com
导管:连接炉头与燃料瓶,输送燃料。导管的喷口上不同的标号表示了油炉最适用燃料。
图片来自:msrgear.com 翻译制作:雪线之上
导管起到的是连接作用,是存储与燃烧之间的桥梁,图为MSR蜻蜓(DragonFly)。图片来源:jymmyg.com
燃料与获取
油炉的燃料来源多样,多种液体燃料都可以供应油炉的燃烧,这也是油炉往往被称作液态炉(iquid-fuels stoves)的原因。
白汽油——白汽油也叫作120号白汽油,白电油,溶剂油,石脑油或者“科尔曼油“。
科尔曼(coleman)油是一种专门为户外油炉设计的燃料,
. 优点:所有燃料中的最佳燃料,燃烧无黑烟,无异味,无残留,不会堵塞管道,十分清洁。
. 缺点:挥发力极强,燃爆危险度高。
. 获取渠道:五金店,电商采购平台(如1688.com),户外用品店,价格约20-30元/1L。
汽油——和传统看法恰好相反的是,建议购买低等级的汽油(如90,93号),低等级添加剂更少,在高温作用下,添加剂杂质更容易堵塞导管和喷口。
添加剂更少,对炉具伤害更小。图片来源:kaidate.com
. 优点:获取渠道多,价格适中(7元左右/1L)。
. 缺点:易挥发,燃爆危险度高,不宜随身携带,燃烧不充分时会有黑烟,容易堵塞,油炉清洗困难。
. 获取渠道:加油站。
煤油——煤油使用的历史最为悠久,故在全世界范围内都能广泛获得。
煤油是一种容易获得的燃料,全球范围都能找到。图片来源:reference.com
. 优点:不易挥发,燃爆危险度低,适宜随身携带,价格适中(约10元/1L),
. 缺点:较脏,有异味,燃烧不充分时有黑烟,油炉清洗困难。
. 获取渠道:化工市场、五金商店,电商。
至于柴油,生物燃料,非紧急情况并不推荐。
油炉的优点与适用
相较于其他炉具,因为燃料的特殊性,油炉具有自身的优点。
寒冷环境表现更好——油炉火力强大,在一定海拔的高山地区,冬季气温都较低(-20摄氏度或更低),由于油炉可以通过预热达油的气化,因此火力输出基本不会有折损。冬季露营,高海拔攀登,严酷自然环境露营等都推荐使用油炉。
在寒冷环境下,相较于气炉,油炉采用液体燃料能够保持始终如一的输出效率,受环境影响小。
环境友好——油炉使用燃料瓶作为储存装置,用后可以重新装填,而气罐则是消耗品,容易在自然环境中遗留金属垃圾。
使用气炉会产生大量的空罐,在环境敏感地区会导致破坏和污染。图片来源:sxdaily.com
燃料高效——烧开同等质量的水,使用优质的白汽油可以比气罐节约三分之二的消耗。
白汽油可以用更少的消耗提供更大的热量,使用效率更高。图片来源:ebsadventure.com
燃料廉价易得——如果使用汽油或者柴油,成本消耗只有气罐的百分之五,在偏远地区,汽油和柴油也容易得到补给,在摩托车或者汽车露营时,可以顺便解决油炉的燃料供应。
油炉可以直接使用在公路加油站获取的燃料。图片来源:traveladdicts.net
燃料可控——液体燃料相较于气体更容易计算和测量消耗,在一些远征探险中,可以更精确的计算自己的消耗。
不同大小容量的燃料瓶为量化消耗提供了保障。图片来源:roughgear.com
燃料多样——有的油炉油气两用,可以配合多种燃料,比如汽油,柴油,白汽油,甚至天然气,极大的方便了使用。
普里默斯多功能油气两用钛炉(Primus OmniLite Ti)是世界上目前最小的油气两用炉,仅239克。图片来源:Lockharttactical.com
使用方法
油炉的使用具有一定的技术性,使用者需要具备一些户外经验,也要集中注意力,以下操作步骤来自cascadedesigns.com视频《Using The MSR Liquid Fuel Stove》,具备一定通用性,仅供参考,每款油炉操作有细微差别,请结合产品说明进行。
点火前准备——这一阶段主要是燃料装填与加压准备,操作集中于燃料瓶与压力阀。
. 步骤:将燃料注入燃料瓶中,至两英寸标注油线。
. 注意:预留加压打气空间,不可过满。
. 步骤:把压力泵连接燃料瓶。
. 注意:确定阀门关闭。
. 步骤:连接燃料瓶与炉头,向瓶中打气加压。
. 注意:打气20至30下,若燃料瓶半满,打气30至40下,或者感到阻力为止;燃料瓶中燃料越少,打气次数越多以保证压力。
. 步骤:将炉头放置于热量反射片中间,打开阀门。
. 注意:请看大图,在预热托盘中喷出少量燃料后,及时关闭阀门。
. 步骤:点燃预热托盘。
. 注意:这一过程中仍然没有打开阀门。火炉需要充分预热(约两分钟)
打开油炉——打开油炉是充分预热后的步骤,此时要注意观察火焰。
. 步骤:引火火苗变小后,慢慢打开阀门,此后根据火焰调节器调整火力。
. 注意:
如果火炉出现熄灭,关闭火焰调节器,等火炉冷却5分钟后,再预热。
如果火焰不稳定而呈黄色,但是仍然有引火火苗,则关闭火焰调节器,预热更长时间。
如果火焰是蓝色,则点火成功,等待1分钟后缓慢调节火焰调节器控制火力。
使用油炉——油炉进入工作状态后,需要注意的是瓶中余留燃料。
. 步骤:围住挡风板,放置炊具,保持火力。
. 注意:
挡风板与锅具保持2.5厘米距离,确保空气流通。
炊具选择合适大小,直径不能超过25厘米。
为了维持火力,每隔十分钟打气十下保持燃料瓶压力,压下气塞的时候应该感觉到反抗力,瓶中燃料越少,加压次数越多,但注意不可加压太多,避免过度燃烧。压力不足火力会变小,沸腾也会变慢。
关闭油炉——关闭油炉后要检查是否泄漏,也需要些耐心等待冷却,同时释放燃料瓶压力。
. 步骤:旋紧阀门,等待余焰,冷却拆卸。
. 注意:关闭阀门,残余燃料可能会燃烧一会儿。
关闭火焰调节器,冷却炉头5分钟后拆卸。
减小油瓶压力:松开爪臂,把导线从泵与燃料瓶中拔出,一定原理热源,火星与火焰。
旋松压力阀放松压力:竖直手持燃料瓶,远离面部和其他热源,缓慢拧开压力阀。
基本维护方法
油炉需要维护才能持续工作,因为燃料中难免有杂质,所以拆卸清理是必要步骤。以下操作步骤来自MSRGEAR.com视频《MSR Stoves- WhisperLite Maintenance》,以MSR风语者油炉维护为例,具备一定普遍性,仅供参考,每款油炉维护操作有细微差别,请结合产品说明进行。
炉头清理——炉头清理在使用前和日常养护都可以进行,一般说来拆卸后抖动可以有效去除积碳。
导管清理——如果需要更精细的清洗,首先要拆卸下喷口,利用内置清洁针清理喷口堵塞。
导管内也内置了清理铁丝,直接抽动即可疏通内部堵塞。
压力阀——压力阀的清理比较困难,同时也并不需要每次清理,在使用一段时间后,老化的部件可以进行更换以保证使用,压力阀的清理和更换都需要整体拆解。
虽然看起来很复杂,但是利用配套维修包可以很方便地进行拆解,且在清理中并不是每部分都要拆卸,重点部分时常检查即可:
冲洗——燃料瓶装上水,加压后冲洗内部。
最后,晾干后重新组装即可。
油炉的操作与维护具有一定复杂性,体现了些许技术装备的细致,耐心,秩序,与训练有素,它燃烧了百年,不断照亮人类对山的渴望与狂野。
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