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瓦斯爐與汽化爐的差異


野外用的爐具,依據燃料與運作原理不同,主要分為兩大類:一是瓦斯爐,一是汽化爐,另有少數可兼用上述兩種燃料者。一般說來瓦斯爐的操作簡單,燃料價格高,使用頻繁者不划算。若干超輕量小型爐具,非常適合個人攜帶,進行簡單的炊煮,例如沖泡飲料,飲用熱飲保暖驅寒。汽化爐的操作門檻略高、手續較複雜,操作不當、故障的可能性高於瓦斯爐,然而燃料成本低,適合操作頻繁、多天數的長程縱走使用。
汽化爐材料厚重,使用壽命比瓦斯爐長很多,例如:OPTIMUS黃銅打造的產品,就幾乎可用一輩子。不過經常在油量剩下不多的情況下操做,內部活塞會老化受損,必須送修。Coleman使用一段長時間以後,可能有油路不順暢的問題,一樣需要送修保養。其打氣幫浦,必須使用專用潤滑油,否則打氣功能減弱,爐頭火力變小。瓦斯爐可微調火力,煮飯到最後燜透飯粒的階段,比較不會焦鍋,有些較舊型的汽化爐無法或很難精準微調火力,不利於小火燜飯或保溫食物。

火力

爐具的體積受到限制,火力當然也受到限制,戶外活動的領域中,並未研發適合中式料理的超大火力爐具,目前最大火力的爐具,頂多只能煮十人份的飯、八人份的湯麵、熱湯,超過上述份量,烹調的時間都會拖長,霜雪期會更嚴重。現在大多數的爐具最小火力都由1800千卡起跳,2500千卡到3000千卡左右算是中等火力,少數幾款約有3200~3800千卡,屬於大火力者。汽化爐的火力大小等級,大約和瓦斯爐差不多,兩種爐具以發熱量2400千卡者為例,在攝氏20度、無風狀態下,1公升的水約4分鐘可以煮沸,在實際的環境中,受到環境低溫、颳風的影響,一般而言中低海拔地區在夏天可能三分鐘水就煮沸了,冬天無雪颳著微風,可能八分鐘還沒沸騰,當然燃料消耗差很多。

BOX:火力誤差
爐小火力小,爐大火力大,但火力易受天候左右。而爐具的火力標示也可能有誤差。此外,生產爐具廠商標示的火力大小,往往與現實有出入,一般都比實際火力略小,新買而未用過的爐具最好在家中先試用一、二次才帶出門。

野外操作爐具,防風的工作非常重要,防風做得確實,就能提昇炊事效率,更是影響燃料消耗,能否展現最大火力的重要因素。在颳風不停、也做了爐具防風工作,與多為無風天的情況相互比較,進行多天期的野地使用,前者所需燃料多了1/3~1/4,若沒有仔細防風,燃量的消耗量差距恐怕更驚人。
雪地活動在帳篷前亭內炊煮,若帳篷太小爐子火力太強,帳篷發生著火意外的可能性升高,若使用瓦斯爐,點火前火力閥控制小一點較安全。需要預熱的汽化爐,預熱時會發生較大的火燄,一定要在帳篷外完成預熱,再小心移入帳篷的前亭內。

 

燃料消耗量

中、低海拔區域與高山的夏天,氣溫差距分別將近10~20度,高海拔山區則要比低海拔山區分別多了1/5與1/3的顏料消耗量。同樣海拔高度,冬天的燃料消耗量則比夏天多了1/4。綜合以上的粗淺數據,每次活動先統計人數,總共煮幾餐,以基準值的每人每餐消耗瓦斯25公克、去漬油29公克(含漏掉的油量),乘以人數和餐數,再加上海拔高度、夏季與冬季油耗的不同,以及1/5的預備量,就是需要的燃料量。

不同廠牌,標示同樣火力的瓦斯爐心,燃料消耗量會有若干差距。依據長期的經驗比較發現,最大差距可達20%(頂級精品與廉價的瓦斯爐心,價差可高達數倍)。
瓦斯罐價格較高,名牌爐心用掉50罐的瓦斯,低品質的廉價爐心可能得多用掉10罐瓦斯,才能擁有相同的使用時間。經過計算,當高級的爐心燒掉100罐的瓦斯而壽終,廉價品也要燒壞兩個爐心,才有同樣的使用壽期,以及更多的燃料費用,以產生相同的總火力。從長久的總支出著想,購買高級品其實較划算。燃料消耗量除了受爐具燃燒效率影響之外,氣溫、風力大小,也是非常重要的影響因素,到了高山,即使沒有下雪,風勢、低溫的影響,就足以讓很多大火力的爐具,無法發揮原來出色的火力。

在野外烹調消耗燃料的情況差別很大,如何推估燃料的攜帶量,一直為玩家所困擾。以隊員四人、每天二餐飯、一餐麵為例,一天總共煮四道簡單熱菜,其他罐頭食物不計算燃料。吃飯時煮一鍋湯,中、晚餐飯後沖泡一大壺茶,連續六天,平均下來大約一天要消耗300公克的瓦斯,或者去漬油0.5公升,換算下來,每人每餐大約需要消耗瓦斯25公克,或者去漬油29公克。這些數據其實存在許多變數,多天下來就可能累積成為較大的差距。
除了上述風力、氣溫以外,許多汽化爐都沒有附帶漏斗,重新裝填油料時常常不小心漏掉許多,技巧再好的都難免漏掉些許油,幾天下來可能浪費掉3~5%的燃油。可去化學儀器行添購小型塑膠漏斗,裝填油料時可減少損失。
其次,烹調技術、料理的方式也影響燃料的消耗,米有沒有事先浸泡?香腸是不是一定要炸得皮黃肉脆?煮湯、泡茶都很耗費燃料,因此玩家最好能累積紀錄幾次自己的燃料消耗量,作為以後燃料攜帶量的參考。否則,以上述的例子顯示,六天量的瓦斯燃料連瓦斯罐,每人平均負擔0.6公斤,燃油加油料罐約0.65公斤,這些還不包括預備量、隨天氣、海拔高度條件而增加的燃料消耗量。

提升燃料的使用效率

目前加油站出售的去漬油,單罐總重420公克,容量0.5公升,空罐重80公克,0.5公升的去漬油重340公克。專門攜帶流質的1公升的鋁罐,本身重量150公克,可以容納兩罐去漬油,雖然需要多添購一個鋁罐,卻避免掉空油罐如何處理的問題。
不論去漬油、瓦斯罐,經過家用冰箱冷凍庫進行凍結試驗,在攝氏零下10度左右,經過一整天都不會變成固態,因此在台灣的高山雪期使用,應該還不至於有結冰不能使用的問題,溫度更低的國外登山,就必須另外注意了。雖然沒有凍結的問題,若燃料本身溫度降低,汽化所需的熱量更多,當然使火力減弱。山上如果結霜、下雪,太陽下山後溫度低於10度的山區,瓦斯罐、去漬油就不能放在地面,最好用衣服包妥收入背包,置於帳棚裡面避免降溫,而影響瓦斯、油料的汽化,可提高燃料的效率。
在適當通風的帳蓬中炊煮,除了避免一氧化碳中毒,帳棚也要夠大才行。不過請特別留意帳內人員的移動,拖動地布導致鍋爐翻覆。極低溫用的瓦斯罐,罐面貼有特殊吸溫材料增加吸熱,幫助瓦斯汽化的效率,雖說如此,低溫環境還是得在帳棚內吹煮,既擋風節省燃料,又可取暖。
汽化爐的油灌、瓦斯罐是絕對不能帶上飛機的,出國、國內的行程搭飛機,最好下了飛機再添購燃料,行前得確認哪裡可以方便取得燃料。在無法重新補給多天的行程,每天都需要查核燃料消耗的情形,切莫一時疏忽,多煮了一鍋菜,多煮兩頓咖啡,導致旅程未了,燃料行將耗盡。
目前市售瓦斯罐的品牌眾多,裡面裝填的瓦斯成分略有差異。瓦斯罐的容量,主要分為兩種大小,大罐瓦斯罐重約150公克,瓦斯淨重400~450公克,小罐瓦斯罐重約120公克,瓦斯淨重280公克。人數多、多天期的活動,攜帶大罐瓦斯較經濟,空罐可比小罐瓦斯減少約80公克的重量。大瓦斯罐高度大,於地面挖淺坑,罐身半埋固定,或者周圍堆石塊,能有效避免爐子傾倒。當然最好是搭配分離式爐頭使用就不會有重心不穩的問題。
由於部份市售瓦斯罐強調所填充的瓦斯成分不同,而有高寒地專用的瓦斯種類,高山專用的瓦斯成分,僅表示瓦斯成分不同,燃燒後產生較多的熱量,以彌補在低溫的情況下需要較多的燃燒熱。

爐具工作原理

在山野活動,瓦斯爐有燃料成本較高、在低溫山區有火力變小的缺點,除此以外,由於輕便、容易操作的優點,吸引許多玩家的青睞。若比較兩者之間的差異,短天期適合輕便的瓦斯爐,多天期、低溫地帶、低溫季節,還是汽化爐佔優勢,由於多天期的活動,兩者燃料消耗量差不多,汽化爐體積、重量稍大的缺點,與大量的燃料相比,已經沒有太累贅的問題!

 

瓦斯爐
罐裝的液化瓦斯,吸收熱量汽化,噴入爐心持續燃燒,瓦斯不斷汽化,罐子的溫度一直降低,空氣中的水氣碰到低溫的罐子,會凝結成為水珠附著。當瓦斯不斷汽化吸熱,罐子溫度越來越低,水珠凝結越多,瓦斯的汽化效率會越來越差,使爐子的火力隨之下降,這種基本物理學的原理,絕不會因為瓦斯成分不同,或者罐壁貼著的吸熱材料有明顯的改變。
汽化爐的原理,就是現今噴射機引擎原理的雛形。首先,汽化爐內裝約8分滿的油料,留下約2成的空間,容納打進去的空氣,經過打氣將空氣加壓,把油料擠出去,被擠出去的油料經過兩個步驟,一是油料經過直徑大約0.6mm噴射孔,油料被噴發成為霧狀,霧狀的油料再經過預熱管(加熱管),便完全汽化與空氣混和,進入爐心燃燒。所以汽化爐在使用之前都必須先打氣,若油料裝填太滿,沒多餘的空間容納加壓的空氣,用來擠壓燃油,甚至連打氣幫浦都打不下去,當然沒辦法點燃爐子,或者火力持續時間變短。如過油裝太少剩下的空間太多,氣體壓力提昇太慢,得打幾十下幫浦才能點爐子,這種情況在分離爐尤其容易發生。所以用爐的老手,填充油料的同時,頻頻輕輕搖晃爐子的燃料筒,就是為了感覺油料是不是剛剛好夠滿。

汽化爐
在汽化爐的油瓶加壓打氣的作用,是為了將燃料推擠進入噴油管,打氣超過一定限度並不能提昇火力,甚至可能導致燃料由幫浦往外噴,被爐火引燃造成意外。若能隨時保持燃料8分滿,一般的油瓶結構加壓打氣約在15~20次左右即可;輕輕鬆鬆就能發揮汽化爐的正常功能。由於燃料必先由噴射孔擠出去霧化,若發覺油料、壓力正常,火力好像變小,或者爐心火舌分布不均勻,就必須使用專用的工具清理噴射孔。部份汽化爐的設計可在調整火力大小時自動清除。
有些汽化爐只適用一種去漬油或煤油,有些則可用多種油品,適用多種油料的爐子,需要因油品的不同而更換不同孔徑的噴射孔(油嘴),而爐子的火力大小也不同。早期的爐子多使用煤油,現在則以去漬油佔優勢。台灣中油公司出品的去漬油已經改為環保配方,仍然適用於各種去漬油的爐子。
直接用去漬油預熱爐子,是去漬油爐的優點,有些品牌的產品,有自動預熱的功能,火焰轉為藍色,就是預熱完成,可全開油門後再加打數下幫浦,火力即可完全發揮。


汽化爐的操作     

  1. 確定汽化爐的燃料瓶內油量在最低量以上。
  2. 將油瓶的加壓幫浦接上以後,開始加壓打氣,大約15~20次即可。這個動作的目的,是要讓燃料瓶內部產生壓力,將油料往爐頭推擠。
  3. 再將與幫浦連結的油管接上爐頭,此時要檢查油瓶與爐頭之間的油路各個銜接裝置是否有漏油。若有,絕不能點火,以免發生危險。
  4. 輕輕地轉開燃油控制閥,讓油料先噴出一點點的量在爐頭的預熱盤上,然後關閉燃油控制閥。
  5. 開始點火。當爐頭的預熱盤上噴出的油量只要稍多一點點,就有可能瞬間冒出較大的火勢,所以頭部一定不要在爐頭的正上方。
  6. 隨著火勢開始燃燒,預熱盤上的燃油會愈燒愈少,此時開始輕輕的轉開火力控制閥,讓燃油少量噴出維持火勢。
  7. 當預熱的程度達到足夠使經過爐頭附近油管內的燃油汽化,爐心噴出的火焰逐漸轉為藍色,且會聽見轟轟的噪音(可能很大聲),此時即表示預熱完成。

 

當預熱完成之後,為了提升燃油燃燒的效率,可持續加壓動作,但是打氣不可太急,小而緩打氣才是成功的要訣。一個爐預熱完成,也可燒烤另一爐心而能快速預熱其他的汽化爐。汽化爐的操作若不熟悉,應在出門登山前多練習幾次,比臨陣磨槍要好得多。
爐具在營地使用過後,別讓爐心被雨水、露水濡濕,水分堵塞爐心出火孔,爐具將很難點燃。這個問題以自動預熱的汽化爐、瓦斯爐的問題較嚴重,除了用力甩出水分、以其他火源燒烤爐心等方法排除爐心的水分,除此而外別無他法。必須自行預熱的爐具,在預熱過程中將水分烤乾,雖拖長預熱時間,但並無大礙。
去漬油的沸點低容易汽化,萬一滲漏即飄散於空氣中,不會沾染鍋具發出異味,萬一在室內、車內打翻,就必須盡快開窗,讓氣味飄散,同時要管制火源、火種,因為去漬油汽化的很快,若是油氣密度太高,就可能發生閃燃的意外,也就是火種雖然距離油漬一段距離,卻已經引燃高密度的油氣,進而引燃油漬、油灌等。

注意安全

家中不應該囤放太多去漬油灌、瓦斯罐以策安全,若不得已一時有剩餘放置一、二罐,請放置於通風陰暗處,以免油氣外洩聚集,被電器開關動作的火花引燃。很多老經驗的玩家,常自行再裝填瓦斯罐,再裝填次數應該限制在3~4次,次數越多安全性越堪虞,再裝填的瓦斯罐,更應該秤重追蹤管理。經過分裝到多功能鋁罐的油料,囤放之前再確認一次瓶蓋是否栓緊,再捲上一層膠布就更安全了。極少去漬油罐焊接縫會滲漏,使油料莫名奇妙減少,要秤重管理的理由也在此。

以下幾種狀況最容易疏忽發生意外

  1. 多數一體式汽化爐所能填充的油料都不多,煮完一鍋飯、湯麵,就必須再添加油料,否則油料已消耗過半,即使勉強打氣,爐子火力提昇有限,卻因為油料太少,引發爐具溫度太高而損壞爐具。
  2. 當油料所剩不多時,一定得添加燃油,但絕對必須等爐子溫度已經不燙手,而且遠離火源才可再填充燃油,過熱的爐具添油產生大量油氣容易閃燃。
  3. 氣密式的防水背包,常使外溢的油料在背包中汽化,形成高密度的油氣,在火源附近打開背包,也可能閃燃,請特別注意。人數太多的隊伍炊事最好分組,若將數個爐具擺放在一起,煮大鍋飯菜,雖然方便,卻潛藏危險,除非經驗十分老到,否則沒有冒險的必要。
  4. 萬一油料著火,可用濡濕的毛巾覆蓋。

 

BOX:火源的緊急求救功能
最好每個隊員身上都要有打火機、火柴,或者鎂塊與打火石組合的緊急火種,萬一脫隊迷路、發生意外不能行動,可用於焚火取暖、引火示警;注意選擇較大裸地點火,以免引發森林大火。
油料雖然屬於公用物品,原則上還是每個人身上至少有一份,因為油料容易點火,是緊急焚火示警求救的最好材料。利用岩石、大塊木頭的凹縫,空罐頭(較高的罐頭,裡面堆放砂石)、竹筒等等,油料在短時間不易流失者均可,上面預先堆放乾樹葉、細小枯枝,再蒐集較粗枯枝、潮濕的青草、樹葉等等,以便隨時取用。發現搜救隊員、車輛、直升機接近,將油料倒入容器內、放入乾樹葉、細小枯枝點火,再添加較大枯枝,夜間以火光示警標示待援位置,白天等粗枯枝引燃,放入潮濕青草、樹葉,發出大量濃煙,吸引搜救隊員發現您的位置,能儘早得救,縮短個人的痛苦,節省搜救資源。

設計的類型

不論瓦斯爐或汽化爐,從外觀的結構來看,主要分為一體式與分離式。最早發明的爐具都屬於一體爐,爐心、火力調節螺、燃料筒由上而下一體構成,一體型瓦斯爐,爐心與瓦斯筒可拆開分別攜帶。
多數的瓦斯爐頭都有布袋或塑膠收納箱等用於包裝爐具便於攜帶。某些名牌的早期產品,汽化爐子和收納箱結合成為一體,總重將近1公斤,雖然笨重,卻能增加爐具的穩定性,在雪地很好用,至今仍然為高緯度、常下雪的登山家所愛用,不過火力不大,燃油容納量少,並不適合雪期極短的台灣高山使用。
多數的一體爐,都有一個塑膠盒可以容納爐頭。體積小的瓦斯爐,多一個幾十公克的盒子,並沒有太累贅的問題。有些汽化爐有塑膠攜行盒,有些有薄鐵皮罐容納爐頭,有些則只有布套。

大型的塑膠攜行盒,重量約300公克左右,薄鐵皮的盒子重量也在伯仲之間,卻只用來裝爐子,所以不符輕量化原則。有些沒有攜行盒的爐子附件卻有好幾個,容易遺失組件也是很麻煩的事。選購爐具的同時,除了火力、油耗、可靠度、淨重等等的考量之外,還要為爐子找一個家。一個飯鍋、燒水鍋、湯鍋,剛好可以容納爐子,爐子外面包抹布,預防鍋子、爐子相互刮傷。
爐心與燃料罐之間,以一條燃料管連接的爐子,即為分離式設計,即玩家俗稱的蜘蛛爐,蜘蛛爐最大的缺點,在於有可能不小心鬆掉燃料管,使燃料噴出被爐心的火引燃,這可能成為一場災難。 
蜘蛛爐重心低,鍋子比較不容易翻倒,確實是很大的優點。總重量較低,可分離攜帶、體積小等等,近年來成為許多玩家競相採用的熱門商品,不過相對的,可拆卸分解的爐子附件多,移動行程每餐拆裝會有點煩,或者有時趕時間兵荒馬亂,衍生附件遺失的問題。