登山中のガス消費量について

今度の週末に西穂へ行くついでに雪訓してくるのですが、その際のガス消費量について悩んでいます。

というのも、普段から食糧はよく担当するので勝手は分かっていますが
今回は海外遠征等を視野に入れて、摂取カロリー、摂取水分量、そして登山中のガス消費量を出すようにとの指令が出たのです。

カロリーと水分に関しては特に問題ないのですが、現在ガスの消費量をどうしようか非常に困っております。

具体的にどう困っているかと言いますと
ガスヘッドはP-133Sで、そのスペックが出力：2.8kW／2400kcal/hという事で、1calで1mlの水が沸騰するという事なので、沸点の降下などは特に考えず

たとえば
3000 ml　×　100℃　＝300000 cal
300000cal　÷　2400000 cal/h　＝0.125h
60　×　0.125　＝　7.5
で7分30秒

もしくは１Wが1秒間に1Jという事なので
2800 J/s　×　0.24　＝　672 cal/s
300000 cal　×　672 cal/s　＝446.4s
446.4　÷　60　＝　7.44

こちらもだいたい同じになりました。


しかし、どうしても7分半というのは早すぎるんじゃないかと思うのですよね。
1Lだと2分半になってしまいますし
普段もだいたい10～15分は火にかけてると思いますし……

熱効率の問題なんですかね…
また寒くてガスが気化しにくいとかですかね…熱力学は苦手です……

やはり経験則と計算値の差が大きすぎるような気がするので、計算方法や考え方そのものが間違ってるんでしょうか…？

回答よろしくお願いします。

No.4 回答者： poohhoop 回答日時： 2014/05/21 00:04

>熱効率の問題なんですかね…

お考えのとおりです。

一般的なガスコンロの熱効率は４０％程度です。
コンロの能力は出てくる炎の熱量ですから、鍋に伝わる熱は４０％くらいということです。

最近の高効率のコンロはもっと高いですが、登山で使うコンロはよほど工夫しないと４０％は超えません。

特に風があれば２０％台まで低下すると思います。
それで計算すると、質問者さまの計算の２．５倍以上は時間がかかり、１５分から２０分かかります。
質問者さまの感覚に近いと思います。

他の方の言っている沸騰させるための８０calは沸騰が始まってからの計算ですから、質問者さまの計算で合っています。
ただガスコンロの効率の問題です。

また、ガスの気化熱が必要ですが、そのガスの気化はボンベの表面から空気の熱で気化させますので、高山等の寒冷地では、当然、定格能力はでません。
したがって、さらに時間がかかることになります。
一般的なブタンガスにプロパンを混合したハイパワータイプを使った方が定格能力が出ます。
本当に寒冷地で使うのであれば、他の方が言っているほうなガソリンを使ったほうがよいと思います。
また、飛行機にガスボンベは持ち込めませんので、現地調達できる燃料が必須となります。


ちなみに、利用可能時間の計算は、
主成分のブタンの発熱量を約12000kcal/kgとすると、
250タイプ(230g)では
0.23kg×12,000kcal÷2400kcak＝1.15時間

約１時間使用できる計算になります。

No.3 回答者： mrclimber 回答日時： 2014/05/20 10:06

おはようございます

遙か昔の事で違っているかも知れませんが・・・
温度は上昇させる温度でしょうか？
例えば０度の水を１００度に上げる事なんでしょうかね？
書いている内に計算式に関してはご意見が出てますね (^^;

って言うかもっと簡単で現実的な方法を・・・
無風状態（室内とか）の室温を測定し、ボンベの重さを量ります、定量の湯を湧かします
その時の経過時間とガスの消費量を調べてみては如何でしょうか？

ベテランの登山家だと思うので充分西穂の環境は想像出来ると思います。
部屋の中との違いを考慮すればおおよそのガスの消費量は判断出来るのでは無いでしょうか？

その結果を計算結果と付き合わせてみるのも楽しそうですね。

ちなみにカップ麺を食べるために５００ｍｌの湯を沸かしますが７分は掛からない様な気がします。
ガスヘッドは型名は忘れましたが同じプリムス製（７～８年前製）です。


　

No.2 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2014/05/19 10:14

＞1calで1mlの水が沸騰するという事なので、

　これ中学校で、「1グラムの水の温度を標準大気圧下で1℃上げるのに必要な熱量」と習ったはず、沸騰540cal/gが必要になります。
　1g 20℃の水を100℃に上昇させるために80cal、沸騰させて気化させるために540cl、都合最低でも620cal必要になります。
　現実には、1Lの水を80℃上昇させるために80,000cal、その後調理のために沸騰を維持させるために、必要な熱量を考えると、その数倍--4～5倍を目安にすることになるでしょう。
　もちろん風や加熱中に貴下で奪われる熱量も考えなければなりません。

＞また寒くてガスが気化しにくいとかですかね…熱力学は苦手です……
　もちろんガスの気化にも熱は必要ですが、それは大気中から補充されるのでそれほど計算しなくて良い--冬山は違います。

　そもそも雪のあるところでガス使いません。--気化熱によってボンベの温度が低下して--表面に霜が付き気化が止まります。私は灯油、短期の場合はガソリンです。容器の重量、火力の安定、そして燃費と海外での入手のしやすさ（ガソリンに分がある）---インターナショナルと呼ばれるマルチフェル(ガソリン・灯油・アルコールなどどれも使える）ストーブを持っていくのが良いかと思います。

https://www.google.com/search?hl=ja&q=%E3%83%9E% …

No.1 回答者： k-josui 回答日時： 2014/05/19 09:43

全く素人です。

大変だな～と読ませて頂きましたが、発熱量がそのまま水温の上昇には結びつかないように思います。
熱効率が100％ではないでしょう。熱の余分な放射もあるでしょうし、周囲温度が低かったら更に熱効率も下がるのではないかと・・・