Каталитическая грелка для рук

Начну без долгих рассюсюкиваний. Далее будет много технической информации. Слабонервных прошу удалиться…

Заказывал данную грелку зимой 2016 года, так что тогда и деревья были выше и трава.. цены ниже и доставка бесплатная.
Принцип работы грелки прост и незатейлив: пары топлива поступают в «камеру сгорания», наполненную катализатором, где и благополучно сгорают без пламени, при умеренной температуре, при этом, практически полностью.
Комплектация грелки:
-грелка;
-мерная емкость-лейка;
-тканевый мешочек.

Вот что заявлено на алиэкспрессе: Material: Stainless iron.
Вот что произошло с крышкой после нагрева газовой горелкой:


Предположил, что это ЦАМ. Дальнейшее измерение плотности крышки (~ 7 г/см3) подтвердило, что грелка из ЦАМа.
В комплекте есть емкость-лейка, на которой даже есть риски, а вот цифры китайцы написать не удосужились.
А цифры эти нужны, потому что работает грелка не линейно, есть «мертвый» объем топлива (далее увидите).

Первый раз запустил грелку на этаноле, поработала несколько минут и потухла. Налил еще спирта, но больше она запускаться не захотела.
Далее тестировал 2 вида топлива – бензин Калоша из Киева НПП «Химреактив» и смесь гексана с гептаном Newport.


Сухая масса бачка с ватой (без каталитического колпачка и крышки грелки) — 62 г. При 81 г бензин/гептан просачивается через специальную смотровую щель между частями бачка. Данная щель – это гениальное по простоте и изяществу конструкторское решение, которое не позволяет нам переполнить грелку.



На Калоше при 0°С на улице грелка устойчиво (точнее испарение идет устойчиво, но температура корпуса периодически скачет, бОльшую часть времени корпус еле теплый) работает в диапазоне 77...80 г. Мертвая масса составляет – 15 г!!!
Заменил комплектную вату на медицинскую — таже картина — испарение с 77 до 80 г. Корпус грелки первые 4 часа после запуска еле теплый (даже при нахождении в комнате), потом становится горячим (около 50...60°С при темп-ре воздуха 20°, или 40° при темп-ре воздуха 5°С) на несколько часов. Потом становится еле теплым… произвольно может стать горячим. Время работы от полной заправки колеблется от 8 до 24 часов и зависит от многих факторов (температура воздуха, его скорость, грелка в мешочке/не в мешочке).

На Newport при 0°С на улице грелка устойчиво (температура не скачет) работает в диапазоне 68...80 г. Мертвая масса — 6 г.
С Newport' ом конечно лучше, но он и стоит в 9 раз дороже Калоши.

Что с Калошей, что с Newport'ом грелка еле теплая при 0°С в воздухе.
С этим можно было бы мириться, если бы не одно НО! При попытке отогреть замерзшие руки корпус грелки остывает и бензин перестает окисляться.
Также есть проблема: бензин испаряется только у свежезаправленной грелки, если ее затушить в середине горения, либо заправить за несколько дней до разжигания, то испаряться бензин категорически отказывается. Это можно обнаружить при поджигании паров непосредственно у выхода.
В ходе дальнейших экспериментов была обнаружена фундаментальное физическое ограничение, из-за которого такой тип грелок в принципе работать не может.
Испаряется интенсивно бензин/спирт только из приграничного к окошку слоя ваты (~0.5 мл), то есть грелка работает только свежезаправленная. После испарения этого приграничного слоя жидкости, скорость испарения резко падает.
Мысли о насущном:
Сухая масса ГК-1 100г, у zippo- 74 г, у китайской с бабочкой -100 г. Материалы корпусов грелок -сталь или ЦАМ. Теплоемкости этих сплавов 400..500 Дж/кг*°С мизерны.
Вообще не понятно:
1) почему это устройство назвали грелкой? Грелка должна быть с огромной теплоемкостью, например… из воды (4200 Дж/кг*°С), (емкость с двойными стенками, куда наливается вода), или хотя бы из алюминия (920 Дж/кг*°С) и масса хотя бы 200 г.
2) какой смысл лить такие тонкостенные детали, а потом зачищать, полировать, никелировать, если можно это всё сделать штамповкой из алюминия?

Почему в Китае не могут сделать нормальную грелку – понятно, производить фуфло – это у них национальная особенность. Тут вспоминается байка про злобных и жадных русских барыг, которые заказывают у китайцев производство дешевых грелок, чтобы потом их втюхать втридорога в России.
А вот почему в двух самых суровых по погодным условиям странах на планете не разработана такая грелка непонятно. Вы скажете есть ГК-1… но у нее по паспорту:



Вывод: данная грелка — это не рабочий прибор, а скорее подарочный сувенир.