İçeriğe atla

El ısıtıcısı

Havayla çalışan bir çift tek kullanımlık el ısıtıcısı. Büyüklüğünü kıyaslamak için yanına çeyrek ABD doları konulmuştur.

El ısıtıcıları soğuk elleri ısıtmak için ısı veren küçük, genellikle tek kullanımlık paketlerdir. Açık hava eğlencelerinde, dışarda el emeğiyle yapılan işlerde ve/veya evsizler vb tarafından kullanılır.

Tarihçe

El ve ayak ısıtıcı patenti ilk kez 1891'de New Jersey'den Jonathan T. Ellis tarafından alındı,[1] ancak üretildiğine dair hiçbir kanıt yoktur.[2]

Ticari üretilen ilk el ısıtıcısı, Japon mucit Niichi Matoba tarafından yapıldı. Matoba, platin kataliziyle ısı üreten oksitlenme reaksiyonu prensibini uygulamak için patent aldı. Daha sonra zamanını ürünün pratik kullanıma nasıl uygun hale getirilebileceğini araştırmaya adadı. 1923 yılında cihazının prototipini yaptı ve cihaza HAKUKIN-kairo (HAKKIN ısıtıcısı) adını verdi.[3] Bu orijinal taşınabilir el ısıtıcılarının bir versiyonu halen Japonya'da üretilmektedir.[4]

Tipler

Demirin oksitlenmesi

Havayla aktifleşen el ısıtıcıları selüloz, demir, aktif karbon, vermikülit (su tutan) ve tuz içerir. Havaya maruz kaldıklarında demirin ekzotermik oksitlenme‘sinden ısı verir.[5][6] Havadaki oksijen molekülleri demirle reaksiyona girerek pas yapar. Süreci katalize etmek için sıklıkla tuz eklenir.[7]

Aşırı doymuş çözelti (kristalizasyon tipi)

Ana madde: Sodyum asetat
Metal disk tetiği gösteren ölçekli kristalizasyon tip el ısıtıcısı
Kristalizasyon tip yeniden kullanılabilir el ısıtıcısının etkinleştirilmesini ve kristalleşmesini gösteren kısa klip.

Bu tip el ısıtıcıları, el ısıtıcısının içindekiler tekdüze oluncaya kadar sıcak suya batırıp daha sonra soğumaya bırakarak yeniden doldurulabilir. El ısıtıcısındaki küçük metal diskin esnetilmesiyle ısı çıkışı tetiklenir. Bu disk, kristalleşmeyi başlatan çekirdeklenme merkezleri oluşturur.

Tuzun kendi kristalizasyon suyunda çözünmesi için ısı gereklidir ve kristallenme başlatıldığında açığa çıkan da bu ısıdır.[8] Gizli füzyon ısısı yaklaşık 264-289 kJ/kg'dır.[9]

Bu süreç, evsel ısı depolaması için araç oluşturacak şekilde ölçeklendirilebilir ve anında ısı üretebilir.[10]

Çakmak yakıtı

Çakmak yakıtlı ısıtıcı (Hakukin marka, Peacock modeli)

Çakmak yakıtlı el ısıtıcıları, az yangın riskiyle, açık alevden daha alçak sıcaklıkta çalışan bir katalizör yanma ünitesinde daha hafif sıvıyı (yüksek oranda saflaştırılmış petrol nafta) kullanır. Yaktıktan sonra çakmak yakıtlı el ısıtıcıları genellikle büzme ipli bir kumaş torbada çalışır. Bu, katalizöre oksijen beslemesini kontrol eder ve cilt yanıklarına karşı korur.

El ısıtıcısı yakıt konularak yeniden kullanılır.

Modern el ısıtıcıları, platin veya başka bir katalizörle kaplı cam elyaf alt tabaka kullanır; bazı eski birimlerde asbest altlıklar kullanılırdı.

Değiştirilebilir katalizör üniteleri, pamuk dolgulu yakıt deposundan çıkan buharı yaktıkları ve doğrudan yakıt uygulanmadıkları sürece uzun yıllar dayanır.

Bu el ısıtıcıları, çok düşük sıcaklıklarda açık havada çalışan veya boş zaman faaliyetlerine katılan, özellikle de kalın eldiven veya eldiven kullanırken mümkün olmayan el becerisi gerektiren kişiler içindir. Bunlar, 1923 tarihli Japon patentine dayanarak 'Hakkin Kairo' el ısıtıcısını üretmek için şirket kuran Niichi Matoba tarafından Japon Hakkin şirketinin kuruluşuna dayanır.[11]

Minneapolis'teki Aladdin Laboratories, Inc.'in Başkanı John W. Smith, 25 Aralık 1951'de Jon-e katalitik el ısıtıcısı denilen ürün için ABD patenti aldı. Üretim 1950'li ve 1960'lı yıllarda günde 10.000 ısıtıcı ile zirveye çıktı. Aladdin 1970'lerde iflas etti.[12]

2010 yılında Zippo çakmak şirketi, diğer dış mekan ürünleriyle birlikte tamamen metal katalitik el ısıtıcıyı piyasaya sürdü.[13]

Pil

Şarj edilebilir bir elektrikli el ısıtıcısı.  Bu cihaz, pilini doldurmak için USB bağlantı noktasına takılır. Ayrıca USB üzerinden diğer cihazları şarj etmek veya çalıştırmak için de kullanılabilir.

Pille çalışan el ısıtıcıları, pildeki elektrik enerjisini ısıya dönüştürmek için rezistanslı ısıtma cihazını kullanır. Genellikle el ısıtıcıları, 40-48 C arası sıcaklık çıkışıyla altı saate kadar ısıtabilir. Doldurulabilir elektronik el ısıtıcıları, 500'e kadar şarj döngüsüyle ana güç kaynağından veya 5V USB güç kaynağından doldurulabilir.

Mangal kömürü

Mangal kömürü el ısıtıcıları, özel bir kutuda kömür yakarak ısı verir. Bunlar 6 saate kadar dayanır ve rahatça ısınır. Bunlar için kömür kutularının genellikle dışı keçelidir ve içinde metal gibi ısı üretmeyen ancak ısıyı yayan öğeler bulunur.

Kömürlü el ısıtıcısı, kömürün her iki ucuna da vurulduğunda ısınmaya başlar ve ardından sıcak kömür oluşturmak için söndürülür. Daha sonra için için yanan çubuk kasanın içine yerleştirilir.

Kömür çubukları çoğu açık hava etkinlik mağazalarından temin edilebilir ve oldukça ucuzdur.

Kaynakça

  1. ^ US 444395, Ellis, Jonathan T., "Hand or Foot Warmer", January 6, 1891 tarihinde verildi 
  2. ^ Username: Invention Geek (10 Aralık 2010). "Invention Geek – Hand Warmers?". Patent Plaques Blog. 19 Aralık 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  3. ^ "History". Hakkin Warmers. 5 Mart 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  4. ^ "Peacock Pocket Warmers". Hakkin Warmers. 7 Aralık 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  5. ^ Mascoli, Gene. "Warmer Hands (And Toes) Through Chemistry". ScienceIQ.com. 18 Aralık 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 3 Eylül 2007. 
  6. ^ Bützer, Peter (December 2003). "Handwärmer: Warme Hände, heisser Kopf" (PDF). SwissEduc.ch (Almanca). 17 Aralık 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 28 Ocak 2024. 
  7. ^ Lynn, Maggie (2 Şubat 2014). "How Hand warmers work". SportsRec. 20 Aralık 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Aralık 2016. 
  8. ^ "How do sodium acetate heat pads work?". HowStuffWorks. April 2000. 19 Ağustos 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 3 Eylül 2007. 
  9. ^ Dinçer, Ibrahim; Rosen, Marc (2002). "Thermal Energy Storage (TES) Methods". Thermal Energy Storage: Systems and Applications. First. John Wiley & Sons. s. 155. ISBN 0-471-49573-5. 
  10. ^ Macdonald, Ken (8 Haziran 2017). "From hand-warmer to house-warmer for tech firm". BBC News. 20 Kasım 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Ocak 2024. 
  11. ^ "HAKKIN Legend｜HAKUKIN ONLINE". 20 Kasım 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Ocak 2024. 
  12. ^ "Warm Regards for the Jon-e Handwarmer". 7 Şubat 2019. 9 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  13. ^ "Our History". 24 Temmuz 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Ocak 2024. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kömür</span> katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli, karbon ve yanıcı gazlar bakımından zengin kayaç

Kömür, katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli, karbon ve yanıcı gazlar bakımından zengin kayaçtır. Taşkömürü torkugillerden oluşur. Kömür çoğunlukla diğer elementlerin değişken miktarlarda bulunmasıyla oluşur. Asıl bileşeni karbondur; bunun yanında değişken miktarda hidrojen, kükürt, oksijen ve azot içerir. Isı için yakılan bir fosil yakıt olan kömür dünyanın birincil enerjisinin yaklaşık dörtte birini ve elektriğinin beşte ikisini sağlar. Bazı demir ve çelik üretimi yapan işletmeler ve diğer endüstriyel faaliyetler kömürü yakar. Kömürün ekstraksiyonu ve kullanımı birçok erken ölüme ve çok fazla hastalığa neden olur. Kömür'den her yıl binlerce kişi erken ölüyor.

<span class="mw-page-title-main">Termostat</span> sıcaklığı istenen ölçüde sabit tutabilen bir tür kontrol aracı

Termostat, fiziksel bir sistemin sıcaklığını algılayan ve sistem sıcaklığının istenen ayar derecesine yakın tutulması için çalışan bir kontrol aracıdır.

<span class="mw-page-title-main">Ateş</span> bir maddenin hızlı oksidasyonu

Ateş, yüksek sıcaklık ve çoğunlukla alev veren hızlı yanma olayıdır. Eski Türkçe od ve Farsça nâr sözcüğü de zaman zaman aynı anlamda kullanılır. Ateş, insan yaşamının vazgeçilmez unsurlarındandır ve kontrol altına alınması, medeniyetin ortaya çıkmasına olanak sağlamıştır.

<span class="mw-page-title-main">Malahit</span>

Malahit, (Malakit) bazik bakır karbonattan oluşan, parlak yeşil bir mineral. Çok bulunan bir bakır cevheridir. Daima bakır sülfürleriyle, özellikle kalkopiritle birlikte ve bunların yataklarının üst kısımlarında oksitlenme sonunda bulunur. Bu oksitlenme, özellikle kalsiyum karbonatın bulunduğu yerlerde su, hava ve karbondioksitin bakır sülfiti etkilemesiyle meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">Bomba</span> yakıcı ve yıkıcı maddelerle doldurulmuş, türlü büyüklükte patlayıcı

Bomba, içi patlayıcı ve yanıcı maddeyle dolu, bir ateşleme düzeneğiyle donatılmış, çeşitli şekillerde bulunan yok edici patlayıcı silah. Son derece ani ve şiddetli bir enerji salınımı sağlamak için patlayıcı bir kimyasalın ekzotermik reaksiyonunu kullanır. Patlamalar, esas olarak, zeminden ve atmosferden iletilen mekanik stres, basınçla yönlendirilen mermilerin çarpması ve nüfuz etmesi, basınç hasarı, şarapneller ve patlamanın oluşturduğu etkiler yoluyla hasar verir. Sözcük, Latince bombus'tan gelir. Yunanca βόμβος romanlaştırılmış bombos'tan gelir, 'patlayan' ve 'uğultu' anlamlarına gelen onomatopoetik bir terimdir.

<span class="mw-page-title-main">Dizel motor</span> motor çeşiti

Dizel motor, içten yanmalı bir motor tipidir. Daha özel bir tanımla, dizel motor oksijen içeren bir gazın sıkıştırılarak yüksek basınç ve sıcaklığa ulaşması ve silindir içine püskürtülen yakıtın bu sayede alev alması ve patlaması prensibi ile çalışan bir motordur. Bu yüzden benzinli motorlardan farklı olarak ateşleme için bujiye ve yakıt oksijen karışımını oluşturmak için karbüratöre ihtiyaç yoktur.

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

Brayton çevrimi, genel olarak gaz türbinlerinde kullanılan, periyodik bir prosestir. Günümüzde geçerli olan gaz akışkanlı güç çevrimleri içinde önemli bir yer tutar. Diğer içten yanmalı güç çevrimleri gibi açık bir sistem olmasına rağmen; termodinamik analiz için egzoz gazlarının ikinci bir ısı değiştirgecinden geçtikten sonra içeri alınıp tekrar kullanıldığı farzedilir ve kapalı bir sistem gibi analize uygun hale gelir. İsmini, mucidi olan George Brayton’dan almıştır. Aynı zamanda Joule çevrimi olarak da bilinir.

Isıtma sistemleri, kullanım mekanlarının istenen sıcaklıkta tutulabilmesi için iç ortamdan dış ortama olan ısı kaybının karşılanması prensibi ile çalışan sistemlerdir. Merkezi ve lokal (bölgesel) olarak iki ana başlıkta toplanabilir.

<span class="mw-page-title-main">Etanol yakıtı</span>

Etanol yakıtı, otomobiller ve diğer motorlu araçlarda, tek başına kullanılabilen bir yakıt ya da benzine karıştırılan bir katkı maddesidir.

<span class="mw-page-title-main">Fosil yakıt</span> Milyonlarca yıl önce ölmüş bitki ve hayvanlardan oluşan yakıt

Fosil yakıt veya mineral yakıt, hidrokarbon ve yüksek oranlarda karbon içeren doğal enerji kaynağı. Kömür, petrol ve doğalgaz; bu türden yakıtlara başlıca örnektir. Ölen canlı organizmaların oksijensiz ortamda milyonlarca yıl boyunca çözülmesi ile oluşur. Fosil yakıtlar endüstriyel alanda çok geniş bir kullanım alanı bulmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Termik santral</span> ısı enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü santral türü

Termik santral, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santralıdır. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üretecini süren buhar türbinini döndürmekte kullanılır. Türbinden geçen buhar Rankine çevrimi denilen yöntemle bir yüzey yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılırak geri suya dönüştürülür. Termik santralların tasarımları arasındaki en büyük farklılık kullandıkları yakıt tiplerine göredir. Bu tesisler ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte kullanıldığından bazı kaynaklarda enerji dönüşüm santrali olarak da geçer. Bazı termik santrallar elektrik üretmenin yanı sıra endüstriyel ve ısıtma amaçlı ısı üretimi, deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi amaçlarla da kullanılır. İnsan üretimi CO2 emisyonunun büyük kısmını oluşturan fosil yakıtlı termik santralların çıktılarını azaltma yönünde yoğun çabalar harcanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Biyokütle</span> Yaşayan ya da yakın zamanda yaşamış organizmalardan elde edilen biyolojik materyal

Biyokütle, yaşayan ya da yakın zamanda yaşamış canlılardan elde edilen fosilleşmemiş tüm biyolojik malzemenin genel adıdır. Biyokütle, bir enerji kaynağıdır ve endüstriyel anlamda biyokütle, bu biyolojik maddelerden yakıt elde edilmesi ya da diğer endüstriyel amaçlarla kullanılması ile ilgilidir. Yaygın olarak, biyoyakıt elde etmek amacı ile yetiştirilen bitkiler ile lif, ısı ve kimyasal elde etmek üzere kullanılan hayvansal ve bitkisel ürünleri ifade eder. Biyokütleler, bir yakıt olarak yakılabilen organik atıkları da içerir. Buna karşın, fosilleşmiş ve coğrafi etkilerle değişikliğe uğramış, kömür, petrol gibi organik maddeleri içermez. Genellikle kuru ağırlıkları ile ölçülürler.

<span class="mw-page-title-main">Yakıt hücresi</span>

Alışıla gelmiş elektrik üretim sistemleri yakıtın içindeki enerjiyi elektriğe dönüştürmek için ilk olarak yanma reaksiyonunu kullanır. Yanma reaksiyonunun verimli bir şekilde gerçekleşmesi için yakıtın ve oksitleyicinin (oksijen) tam olarak karışması gerekir. Bundan sonra elektrik enerjisi üretilene kadar bir dizi ara işlem gereklidir. Her ara işlem enerji kaybına yol açar dolayısıyla verimi düşürür.

<span class="mw-page-title-main">Zippo</span>

Zippo, Zippo Manufacturing Company tarafından Bradford, Pennsylvania, Amerika Birleşik Devletleri'nde üretilen yeniden kullanılabilir metal bir çakmaktır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

<span class="mw-page-title-main">Ateş (ocak)</span> Konaklama yerinde yakılan ocak ateşi

Ateş (ocak): Konaklama yerinde ısınma ve pişirme için yakılan ocak ateşidir.

<span class="mw-page-title-main">Isıtma elemanı</span>

‘’’Isıtma elemanı’, Joule ısıtma‘sıyla elektrik enerjisini ısıya dönüştürür. Elemanın içinden geçen elektrik akımı dirençle karşılaşır ve elemanı ısıtır. Peltier etkisinin aksine bu işlem akış yönünden bağımsızdır.

<span class="mw-page-title-main">Bergius süreci</span>

Bergius süreci, yüksek uçuculuğa sahip bitümlü kömürün yüksek sıcaklık ve basınçta hidrojenasyonu ile sentetik yakıt olarak kullanılmak üzere sıvı hidrokarbon üretim yöntemidir. İlk olarak 1913'te Friedrich Bergius tarafından geliştirildi. 1931'de Bergius, yüksek basınçlı kimyayı geliştirdiği için Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü.

<span class="mw-page-title-main">Kızılötesi ısıtıcı</span>

Kızılötesi ısıtıcı veya ısı lambası, enerjiyi elektromanyetik radyasyon yoluyla daha soğuk bir nesneye aktaran yüksek sıcaklık yayıcı içeren bir ısıtma cihazıdır. Vericinin sıcaklığına bağlı olarak, kızılötesi radyasyon tepe noktasının dalga boyu 750 nm ila 1 mm arasında değişir. Enerji transferi için ısı yayıcı (ing:emitter) ile soğuk nesne arasında herhangi bir temas veya ortam gerekli değildir. Kızılötesi ısıtıcı, vakum veya atmosferde ısıtabilir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.