Kolengestookte spoor 1 locomotief Willie

[willemvdm]

Zo, onder het motto, er kan altijd nog een project bij op de grote stapel ben ik dus van plan een kolengestookte locomotief voor spoor 1 te gaan bouwen.
Om er niet al te veel tijd aan kwijt te zijn wil ik zoveel mogelijk kant en klaar componenten gebruiken, dus geen scratch build maar meer het assemberen van een locomotief.

Ik was 2 jaar geleden al van plan om mijn Riverdale Lady Anne om te bouwen van gassstook naar kolenstook.
Kolenstook is natuurlijk veel mooier dan gasstook en welke (oudere) jongen stookt er nu niet graag een echt vuurtje!

Daarvoor wilde ik dan een kolenketel van de firma Riverdale gebruiken.
Meerdere stoomvrienden hebben goede ervaringen met deze ombouw.
De Lady Anne een Engelse smalspoor locomotief in de schaal 16mm to the foot dus circa 1/19.
Zij kan rijden spoor 0 (32mm) en is dan een loc voor 2 voet spoor, of rijden op spoor 1 (45 mm)
en dat komt dan weer ongeveer overeen met 3 voet of meterspoor (in de UK zijn bij het smalspoor heel veel spoorbreedtes in gebruik!)

Dit is de Riverdale Amy.
Het verschil is vooral zichtbaar aan de achterwand, de kolenbunker van de Lady Anne is vervangen door een wand met een opening om de vuurdeur te kunnen bereiken.
De Lady Anne is een fijne lok, de langst in produktie zijnde lok van Roundhouse, en vermoedelijk de meest geproduceerde 16mm live steam locomotief.
De werking is probleemloos en perfect voor beginners.
Vul haar met gas olie en water, steek het vuur aan en na 5 minuten opwarmen kun je ongeveer 20 minuten rijden.
Daarna moet de lok afkoelen om alles weer bij te vullen
Als het goed is is het gas op voordat de ketel leeg is, maar droogkoken van de ketel is geen probleem (ja echt ik heb mijn Lady Anne gekocht van een idioot die de ketel 15 minuten heeft laten droogkoken!!!)
Riverdale heeft dus een kolengestookte ketel voor de Lady Anne volgens het zelfde principe:
Vullen met kolen, olie en water -aansteken is wat meer werk dan gas maar redelijk simpel - en je kunt dan 20 minuten rijden zonder kolen of water bij te vullen.
Als we zeggen dat de Lady Anne een soort Volkswagen Golf onder de spoor 1 locs is dan is de Amy zeker de Golf GTI in deze klasse!

Maar ik heb nog meer plannen, ik wil geen Amy bouwen, maar een Willie, mijn eigen ombouw!
Meer hierover in de volgende post!

Groeten Willem

 

[willemvdm]

Ik kan het toch niet over mijn hart halen om mijn geliefde Lady Anne een open hart operatie te geven.
Ze is nu helemaal naar mijn zin.
De verbeteringen zijn: RC bediening met Futaba, water bijvullen bij ketel onder druk en vele optische verbeteringen.
Net bij de auto dealer levert Roundhouse hun locs erg kaal, maar is er een hele waslijst met opties!
In de huidige staat schat ik de waarde van mijn Lady Anne op 1.250 € (nee is niet te koop voor dat bedrag!) en als ik de benodigde onderdelen nieuw bij Roundhouse koop zit ik iets onder dat bedrag.
Dus Lady Anne krijgt een zusje genaamd Willie!
Dat is de roepnaam van mijn moeder en tevens de naam van de eerste lange tekenfilm "steamboat Willie".

De keuze is gevallen op de Lady Anne en niet de Billy omdat de eerste van die lekkere grote watertanks heeft waarin de RC uit het zicht kan worden ingebouwd.
Lady Anne is geen echte schaal locomotief, en dat vind ik prima, dan kan ik er ook meerdere types wagons achter hangen.
Een kolen loc wordt veel warmer dan een gas loc dus je moet echt uitkijken waar je de RC kan plaatsen!
Ik wil de loc met full options maar ook makkelijk om mee te rijden, dus belangrijk is dat de vuurdeur goed bereikbaar is, de beste optie is dan een kolentender achter de loc te hangen.
Roundhouse heeft meerdere locs met kolentender.
Ik vind het wel belangrijk dat wanneer je een kolentender hebt de achterwand een ruime opening voor de stoker heeft.
In 2006 heeft Roundhouse een mooie schaal loc van de Hunslet Linda op de markt gebracht, deze loc heeft eerst in de mijnen gewerkt maar is nu omgebouwd voor toeristen transport op de Ffestiniof spoorlijn in de UK.
Helaas is deze loc niet meer in produktie en zijn ze vrij zeldzaam

Kijkend naar deze foto vind ik het bovenste machinisten huis zonder achterwand gewoon veel mooier.
Ik ga dus niet echt de Linda bouwen, maar wel de tender en machinistenhuis een beetje kopiëren.
Dus open achterwand, geen zijdeuren en iets langere vloerplaat en iets langer dak.
Bij de Roundhouse Linda scharniert het dak naar voren, maar in denk toch dat naar links scharnieren makkelijker is, hier kom ik later op terug.

Zoals je ziet is dat scharnieren nog wel een puntje, naar links betekend dat ik het frame onder het dak flink moet verzwaren, anders is het achterste scharnier erg zwak.
Naar voren scharnieren betekend dat ik moet opletten met de stoomfluit die ik gepland heb (meer hierover in een volgende post)

Groeten Willem

 

[willemvdm]

Ik ben in november al begonnen met plannen en bestellen.
Veel leveranciers hebben lange levertijden, voor de Brexit was de levertijd van een Riverdale ketel soms meer dan een jaar!
Nu valt dat gelukkig wel mee, en Joep mailde mij een week geleden dat de ketel zelfs sneller geleverd kon worden, 2 maanden na de bestelling!

Dus afgelopen week kwamen de eerste dozen binnen!

In feite zit hier alles in (behalve de RC) om dus een Riverdale Amy te bouwen, met dus een kolentender.
Deze hobby is niet echt goedkoop, deze 4 doosjes zijn samen dus ruim 2.500€ , en omdat ik dus plannen heb om er de nodige upgrades op te gaan maken denk ik dat het eindbedrag wel naar de 4.000€ kan lopen, dat is nog zonder de arbeid, best veel geld voor zo'n klein lokje.

Dus wat wil ik nu allemaal extra op de lok bouwen (en waarom wordt hij zo duur):

1- Omdat ik het vuur dus goed wil kunnen zien ga ik de opbouw dus verder aanpassen, geen achterwand in het machinisten huis, alle 3 de kolenbakken verdwijnen, langer dak en langere voetplaat.

2- Er komt dus een George kolen en water tender achter, deze wordt functioneel, dus de meegeleverde dummy kolenlading blijft in de doos!

3- Ik had meerdere details bij de firma Swiftsixteen besteld, deze kleine leverancier maakt mooie geëtste en gegoten messing details zoals raampjes, trapjes en een schuifdak, als kleine bouwpakketjes dus.
Maar in de webshop stond verzending naar Nederland uit, en na een Email wisseling bleek dat hij niet meer buiten de UK levert sinds de Brexit perikelen.
Lastig dus, ik ben pas van plan om in Juni naar een beurs in de UK te gaan en zolang wachten, vooral een messing plaat met "wafelprofiel" voor de vloer heb ik snel nodig.

4- Ook wilde ik bij de firma Locoworks wat onderdelen bestellen, ik heb haar eerder een kolenbunker voor mijn Bertie gekocht, zij maken veel kant en klare opties voor de Roundhouse loks, geheel klaar en geverfd,
kun je er dus zo opschroeven, ik was vooral geinteresseerd in de "running boards" dat zijn dus vloerplaten naast de ketel voor de watertanks.
Maar helaas, ook hier kun je niet meer kiezen voor verzending naar NL.
Zelf maken is een goede optie natuurlijk, kost wat extra tijd maar bespaard wat geld en ik kan de lok dan nog meer persoonlijk maken.

5- Ik ga een "Slomo" van de firma SSP uit Australië monteren, dat is een vliegwiel wat via tandwielen gekoppeld is aan een drijfas, dit heeft meerdere voordelen:
Bij het optrekken moet dat vliegwiel dus op toeren komen en de lok zal dus zeer realistisch op gang komen, vooral als je met weinig of geen wagons rijd kan een spoor 1 lok best schichtig zijn.
Idem natuurlijk bij het afremmen.
En je kunt beter een schaalsnelheid rijden, op deze schaal is de juiste snelheid voor de lok tussen de 1 en 2 km/uur, de meeste modelrijders rijden veel sneller omdat de trein anders bij iedere
weerstand zoals wissel of bocht dreigt te stoppen, de massatraagheid van het vliegwiel helpt de lok bij kleine weerstanden.
En als je langzamer rijd gebruik je dus minder water en kolen, ondanks dat de Slomo natuurlijk ook energie gebruikt.
Ik heb deze in november besteld en PostNL beloofde deze woensdag te leveren, maar deze levering is al 3 keer uitgesteld!
Hoop dat het pakje niet zoek is want dat kost met transport en invoer ruim 400€!

6- De Amy heeft standaard geen stoomfluit maar is voorbereid voor de fluit van Regner, maar ik ken deze fluit (zit op mijn Frieda) en die klinkt als een kanarie met Corona.
Ik heb dus een "Bangham Resonator Whistle" besteld, deze fluit bestaat uit 2 delen, op de voorwand van het machinistenhuis zit een echte fluit, wel iets te groot voor schaal maar daar komt.
dus ook echt het geluid en de stoompluim uit, het tweede deel is een klankkast die in het machinistenhuis komt, deze zorgt ervoor dat de kleine fluit een diepere toom krijgt.
2 voordelen dus, de stoompluim komt uit de fluit en niet onder de lok vandaan, en de fluit heeft de juiste toonhoogte.
Helaas is de levertijd Mei....

7- Kelelwatervoeding, bij een kolengestookte lok heb je graag 2 voedingen, nu is de bekende plantenspuit handpomp super betrouwbaar en handig, maar niet echt realistisch, bovendien is het nadeel
dat als je in 1 keer 100cc koud water in de ketel spuit je gelijk je stoomdruk kwijt bent.
Een injector werkt op deze schaal gewoon niet.
Een aspomp werkt wel, maar vooral de bypasskraan vreet gewoon heel veel energie (lang verhaal, maar ik kom daar graag nog op terug)
Handpomp in de tender heeft weinig voordelen boven de plantenspuit.
Stoomvoedingspompen werken wel, zijn zeer realistisch, maar ook heel storing gevoelig, iedereen raad het af, maar de Firma Regner heeft er 1 in hun programma (wel schaal 1/15) En die vind ik
erg mooi, dus tegen alle waarschuwingen in (en de prijs van 500€!) staat deze op mijn verlanglijstje.

8- De RC, ik heb veel ervaring met Radio Controle in vliegtuigen en wil dat ook toepassen in deze lok.
De RC in de Roundhouse Lady Anne heeft 2 standaard servo's en batterijen in het dak van het machinisten huis, 1 servo zit waar de vuurkist zit bij de Amy
Bij de Riverdale Amy RC heb je 3 mid-size servo's, snelheid, richting en de "demper", deze laatste is een geniale oplossing om het vuur te regelen, hier kom ik later op terug.
Wil je de fluit monteren dan wordt die bediend door de demper servo, stand dichter dan dicht dan buigt te demper stuurstang door en kun je de fluit bedienen, niet ideaal maar het werkt.
Maar ik wil dus alles RC hebben:
1- snelheid
2- richting
3- demper
4- fluit
5- blazer
6- stoomvoedingspomp
7- Machinist (het hoofd van de machinist wil ik draaibaar maken).
Dus van 3 naar 7 servo's en een 7 kanaals ontvanger????
En liever geen accu in de tender of onder het dak zoals Roundhouse doet?
Vanwege de hitte van de vuurkist kan er ook niets onder de vloerplaat gemonteerd worden zoals bij de RH Billy.
Is dit een onmogelijke opgave? In ieder geval een uitdaging, ik ga het goed bekijken, ik overweeg wel om de accu in de tender te plaatsen.

Groeten Willem

 

[willemvdm]

Zo even kijken of het haalbaar is om 7 in plaats van 3 servo's in deze lok te plaatsen.
Servo's zijn de afgelopen jaren steeds kleiner en goedkoper geworden, modelvliegers gaan met hun tijd mee, maar bij de modeltreinen zie ik nog veel oude modellen in gebruik.

Links zie je een standaard 2,5Kg*m servo zoals we in 1980 gebruikten, deze zitten in de Roundhouse Lady Anne
In het midden een 16 grams mini servo, deze is ook wat ouder en wordt gebruikt in de Riverdale Amy
Rechts een moderne 12 grams servo, deze zit ook in de Riverdale Elke.
Ik ga nu dus de kleinste gebruiken, maar het is oppassen, de warmte van de stoom maakt kunststof tandwielen zwakker en het kan de electronica beschadigen.
Dus ik gebruik de metal gear versie en ga isolatie aanbrengen tegen de warmte.

Ik heb hier even gepast op de originele Roundhouse montage plaat.
Standaard zit hier dus de ontvanger en 3 servo's
Op deze foto zit dus 2 lipo cellen, een spanningsregelaar naar 5 volt, 3 servo's en de ontvanger moet nog een plekje.

De accu is met 1000 mAh wat kleiner in capaciteit dan 4 x Nimh AA cellen, maar deze kunnen indien nodig zeer snel opgeladen worden, maar ik denk dat het verbruik van de servo's wel mee zal vallen.
De afmetingen van de accu vallen iets tegen maar een rechthoekige 2S1000 lipo past gewoon niet.
Probleem is wel dat er nog een stuurstang van de achterste servo naar voren moet, en daar is maar weinig ruimte voor.

Dit is weer de originele situatie van Riverdale, aan de rechterkant zit dus het smeertoestel, de accu en de schakelaar.
Hier lopen ook hete stoomleidingen onder de accu door, en komt een optionele fluit onder de accu.

Hier heb ik dus een nieuwe houder gemaakt voor de rechter kant, van 0,8 mm messing omdat ik geen 0,8 mm RVS op voorraad heb.
Ik heb er even 3 servo's in geplakt, en dat past ruim, er is nog ruimte voor servo nr 7!
Wel moeten er nog 2 stuurstangen naar achteren gemaakt moeten worden voor de demper en de fluit, dat zal net gaan.
En moet er nog een stoomkraan voor de stoompomp geplaatst worden, die heb ik nog niet binnen
Maar ik denk dat deze voor de voorste servo een plekje zal kunnen krijgen, en dat zou een mooi plekje zijn omdat dat deel geen "bodem" heeft zodat lekkende stoom en warmte weg kan.

En is die schroevendraaier van Hans Kazan?
Nee dat is een speciale schroevendraaier met klemmechanisme zodat die vast gezet kan worden aan de olievulplug.
Ik heb al meerdere malen mijn vingers gebrand aan die vulplug en dat is nu dus afgelopen!
De nieuwe Roundhouse vulplug heeft een zaagsnede, ik zal ook in mijn oude pluggen een zaagsnede maken zodat ik mijn oude loks ook de schroevendraaier kan gebruiken.

Groeten Willem

 

[willemvdm]

Ik zit dus nog steeds op veel onderdelen te wachten.
Maar kan best wel verder op veel punten, ik heb een test gedaan met verschillende merken grond verf.
Op messing en RVS heb je een goede primer nodig die etst, dus chemisch invreet op de onderlaag.
De door Riverdale aanbevolen verf webshop is offline, dus zelf maar testen op stukje afval messing en stukje RVS.

Licht opgeschuurd, ontvet met MP reiniger (aceton), gespoten en na 2 uur en na 24 uur getest.
Conclusie, de grijze rechter verf droogt veel sneller, en kun je met een schroevendraaier er niet afkrassen, terwijl je de zwarte primer wel kan loskrassen.
De grijze spuitbus heeft wel een zeer groot draaibaar spuitmondstuk (dus geen ronde spuitnevel, maar een streep spuitnevel.

In afwachting van onderdelen de stalen chassis frames in de primer gespoten, maar dat ging fout, ik had nu ontvet met wasbenzine en dat werkte niet.
Kon de verf zo met mijn nagel eraf krabben, dus een deel schoongemaakt en met MP ontvet, en ja hoor, grondverf zit echt goed vast!
Dus de juiste ontvetter is zeer belangrijk!

Toen gisteren goed nieuws, PostNL was 2 pakjes voor mij kwijtgeraakt, maar had na 10 dagen toch mijn Slomo gevonden en bezorgd!
Nieuwsgierig even de binnenkant bekeken:

3 overbrengingen dus, eerste circa 1:4 met groene O-ringen, daarna twee trappen met 12:34, dus totaal circa 1 op 30 versnelling.
Bij een normale snelheid van de lok draait het vliegwiel dus 10.000 RPM!
Maar het draait best nog wel een beetje zwaar, ik hoop dat dat nog in gaat lopen.

In de volgende post ga ik hem passen en kijk ik of het echt zo makkelijk gaat als op Youtube!

Groeten Willem

 

[willemvdm]

Zo dus het frame maar eens in elkaar gezet, kost wel een uurtje maar wilde toch weten of alles past voor ik ga verven.
Nu dat passen was echt nodig, een opsomming van de problemen waarin ik tegenaan gelopen ben:

1) de middelste as draait zeer stroef, ik zal dit gat in de Slomo zeker moeten ruimen, de stoomcilinders zijn nooit sterk genoeg om dit in beweging te zetten, gelukkig test ik het nu zonder koppelstangen, zodat ik as voor as kan testen op soepele loop.

2) de achterste as (rechts op de foto) staat nu op een spoorbreedte van 46,5 mm, ik zal de geïsoleerde naven elk 1 mm moeten afdraaien als ik soepel door de bochten wil.
Met geïsoleerde wielen kan ik overigens alleen op 45 mm rijden, niet op 32 mm. (dat wist ik al)

3) de uitstekende bobbel van de slomo valt precies in een opening van de originele Roundhouse bodemplaat, maar de Riverdale bodemplaat heeft deze opening niet.
Ik heb 2 gaten in de RVS plaat geboord en toen met de hand (ouderwetse figuurzaag) er een ovale opening van gemaakt.

4) bij Roundhouse worden de 2 chassis platen verbonden met 6 messing "chassis spacers"
Maar SSP (Slomo) zegt dat je de 2 spacers tussen as 2 en as 3 moet laten vervallen, daar is geen ruimte voor..
En Riverdale zegt weer dat je de spacer achter as 3 moet laten vervallen omdat daar de vuurkist komt.
Op bovenstaande foto zie je het resultaat, met 3 van de 6 spacers verwijderd krijg je een erg torsieslap chassis, en als dat tordeert lopen de assen stoef!

Hier zie je de extra opening voor de slomo

5) en nu zie ik ook probleem, - herstel uitdaging - nummer 5, de twee voorste langwerpige openingen zijn om de RC snoertjes van links naar rechts te leiden, zonder dat ze tegen de hete ketel aan komen, maar op die route zit nu de slomo.
Dus nieuwe gaten maken en nieuwe route zoeken.
Ik besef nu wel dat ik beter met verven kan wachten totdat alle gaten geboord zijn!

De ketel gemonteerd, die paste eerst slecht, maar dat bleek te komen door 3 "gietparels" aan de binnenkant van de rookkast.

Ook met gemonteerde ketel blijft het chassis erg slap door de 3 missende spacers.

Maar daar kan ik toch wel een plekje voor vinden.
De voorste past net (kan beter nog een sleufje voor de wielflens vijlen) net tussen as 2 en as 3
De andere 2 vlak achter de vuurkist, de ene boven in het frame en de andere aan de onderkant.
Moet dus per kant 3 gaatjes boren in het frame, dan kan ik testen of het frame nu torsie stijver geworden is.
Maar ik heb hier echt een goed gevoel bij.
Zowel SSP (slomo) als Riverdale willen dat je de ombouw kan doen zonder te boren in de originele Roundhouse delen, maar ik vind het op deze manier gewoon beter.

Groeten Willem

 

[Stoompomp]

Een aspomp werkt wel, maar vooral de bypasskraan vreet gewoon heel veel energie (lang verhaal, maar ik kom daar graag nog op terug)

Hallo Willem,
Ik ben geen bouwer van stoomtreinen maar van stoomschepen.
Het maakt voor een stoominstallatie niet uit of deze wielen of een schroef aandrijft, de techniek is het zelfde, vandaar dat ik ook bouwers van stoomtreinen volg.

Nu over het aangehaalde citaat.
Een bypass kraangebruikt veel energie.
Ik gebruik in mijn stoomsleepboot Dockyard V een bypass kraan, voor stoomschema zie: https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-25#post-3969809
De voedingspomp staat evenals bij vele stoomlocomotieven vast gekoppeld aan de stoomcilinder.
In mijn geval zit de bypass kraan niet in de voedingsleiding van de ketel, maar in de retourleiding van de water voorraad tank, waaruit de voedingspomp opzuigt.
Staat de bypasskraan dicht, dan moet het water tegen keteldruk de ketel in, vraagt vermogen.
Staat de bypasskraan open, dan gaat het water drukloos terug naar de voorraad tank en wordt er geen vermogen van de stoommachine gevraagd.
Dus drukloos retour, geen vernietiging van vermogen.
Over de stoomvoedingspomp, heb je berekend hoeveel stoom deze nodig heeft en of het VO verwarmend oppervlak van je ketel voldoende is om deze extra verbruiker te voeden?
Overigens, in de handleiding van de pomp staat dat deze ook gesmeerd moet worden, condenssmeertoestel.
Momenteel ben ik bezig met mijn condenssmeertoestel: https://www.modelbouwforum.nl/threads/dockyard-v-stoommachine.271389/page-18#post-4220215
Op de vuldop op de bovenkant soldeer ik een stalen moer 1/4", welke past in een magnetische bithouder(verkregen advies).
Goed ook een lang verhaal.
Groet. Henk

 

[willemvdm]

Hallo Henk.

Ik heb meerdere stoomloks met een aspomp, deze zitten soms ook in de watertender, gewoon omdat er onder de lok te weinig ruimte is.
In alle gevallen is deze pomp veel te groot en/of maakt teveel toeren.
Dan ga je dus de hele tijd rijden met de bypass een stukje open, en gaat 3/4 van het water van de pomp weer retour tender.
Maar de pomp moet dan wel de hele debiet leveren met de volle keteldruk!
En dus gaat 3/4 van de pompenergie dus in het opwarmen van het water in de tender zitten!

Ik heb dat in mijn werk een keer meegemaakt met een hydraulische sneeuwschuif installatie op het vliegveld van Sarejevo.
(ik was toen trouble shooter voor een leverancier van hydrauliek)
Ik moest uitzoeken waarom de olie van die sneeuwschuivers veel te heet werd.
Bleek dat de ontwerper een fout gemaakt en de olietoevoer en druk geregeld werd met een simpel bypass overdrukventiel.
Die bypass bracht binnen een uur de olie aan de kook!

Ik zal eens gaan rekenen met:
Stoomverbruik lok.
Rendement lok.
Waterverbruik lok
Energieverbruik aspomp
Stoomverbruik stoom aangedreven voedingspomp.
Ga hier een post met berekeningen maken!

Verder zal ik ook naar het VO kijken, maar dat in een latere post.
In het blad Onder Stoom heeft ook een artikel gestaan dat de ketelformules voor grotere ketels bij deze kleine ketels totaal niet opgaan.
Het ontwerp van de Riverdale ketel met droge vuurkistwanden en maar 2 vlampijpen is totaal anders dan de klassieke ontwerpen!

En zal dat natuurlijk straks hier posten!

Groeten Willem

 

[Stoompomp]

Hallo Willem,
Het probleem met opwarmen door het overstorten via de drukbegrenzer is mij bekend.
In de link, die ik gestuurd heb, zie je het schema van de ketel niveauregeling, die de bypass vol open of vol dicht stuurt, geen tussen standen.
Als je een stoom aangedreven voedingspomp gebruikt moet je ook de stoomafsluiter bedienen.
Deze kan geen tussen stand hebben, de keteldruk varieert met de stoomafname, zodat de stoompomp afhankelijk van de tegendruk van de ketel verschillende snelheden zal hebben.
Ik gebruik de ketelwater geleidendheid om de bypass afsluiter te bedienen.
In jouw geval een elektrode in de ketel.
In een ketel kan je geen demi- of gedestilleerd water gebruiken.
Beide zijn door het ontbreken van metaalionen agressief voor de ketel.
Daarom adviseert Regner-Dampftechnik om 3 tot 5% leidingwater toe te voegen, hierdoor is het ketelwater weer geleidend.
In de ketel een horizontale elektrode en een simpele schakeling, die de bypass afsluiter bedient.
Indien je een zender hebt met telemetrie, dan kan je op de display uitlezen of de ketel wordt bijgevuld.
Op mijn handzender lees ik uit, de stoomdruk, ketel HW, ketel LW, LLW alarm en ketelwater voorraad.
Stoom is leuk, maakt niet uit in wat toegepast.
Groet. Henk.

 

[Stoompomp]

Over de rendementsberekeningen.
De stoominstallatie is een dubbelwerkende tweecilinder voldrukmachine.
Dit daar de machine zelf startend moet zijn.
Een compound machine is niet zelf startend en heeft een beerkraan nodig om op de LD cilinder druk te zetten.
Mijn stoommachine heb ik uitgerekend op stoomverbruik bij schaalsnelheid, vervolgens het benodigde water voor het opwekken van de stoom, waarmee ook de capaciteit van de voedingspomp bekent was.
Het rendement zal mij worst zijn, als ik het verbruik weet en de hoeveelheid voorraad water, dan weet ik de bedrijfstijd.
In jouw geval een extra verbruiker, die per slag 0.331 cm3 levert aan voedingswater, bedenk, dat de pomp enkelwerkend is, dus tweemaal de stoom cilinderinhoud als slag.
Laatste opmerking over de aspomp.
Op mijn aspomp heb ik een luchthelm voor het dempen van de drukstoten van de pomp. Mijn pomp heeft een beduidend hogere opbrengst, dan nodig is voor aanvoer van het verdampte water.
Bij bereiken HW, bypass open en drukloos retour, geen verspilling van energie.
Veel succes met je project. Groet. Henk.

 

[willemvdm]

Hallo Henk.

Ik ben van plan voor deze lok een oudere Futaba zender te gebruiken, zonder telemetrie maar wel veel mixers en andere functies.
Ik heb voor mijn gasgestookte Roundhouse loks wel een Flysky zender met telemetrie, maar die heeft maar 6 kanalen en weinig mixers.
Bij een kolen lok moet je toch elke 5 minuten het vuur inspecteren, en dan kun je gelijk het peilglas bekijken.
Dus ingewikkelde telemetrie doe ik nog even niet (nu zitten de 2 watertanks al bomvol met RC!)
De stoomvoedingspomp wil ik wel RC bediend maken, maar dat is eigenlijk niet nodig, handbediening kan ook goed, ik moet dit nog zien als ik de delen binnen heb en kan passen hoeveel ruimte ik nog heb.
9 december besteld bij Regner maar nog niets binnen, vandaag maar weer een mailtje gestuurd.

Ja voor het voedingswater gebruik ik in mijn kleine loks ook 5% leidingwater en 95% gedistilleerd water van de Hornbach.
En aan het einde van de stookdag het restant water weggooien.
In dat restant zitten dan alle mineralen uit het water van de hele dag verzameld!
De grote lok krijgt onthard water met Tannine als toevoeging, ziet er in je peilglas uit als slappe thee!

Die fabel van het ontbreken van metaalionen ken ik ook, was verbaast dit te horen.
Ik heb op school stoomtechniek en waterbehandeling als vak gehad, en ik weet dat het de CO2 uit de lucht is die oplost in het water.
Die CO2 veroorzaakt dus het zure water en dat gaat o.a. het messing ontzinken.
Bij het grootbedrijf is de O2 en CO2 in het verse voedingswater een bron van zorg!

Riverdale adviseert juist om aan het water wat citroenzuur toe te voegen en nooit water te spuien maar op zijn tijd wat citroenzuur toe voegen.
Dit omdat met zuur water het peilglas beter af te lezen is (minder capillaire werking door lagere oppervlakte spanning).
Joep Jansen rijd al ruim 10 jaar regelmatig met zijn loks met (licht) zuur water.
Bij de Riverdale kit zit een zakje met citroenzuur kristallen.
Alle delen van de ketel zijn van koper en brons.
Maar ik ben toch een beetje bang voor het effect van zuur water op het zilversoldeer.

Groeten Willem

 

[Stoompomp]

Ik heb voor mijn gasgestookte Roundhouse loks wel een Flysky zender met telemetrie, maar die heeft maar 6 kanalen en weinig mixers.

Ik gebruik dezelfde 6 kan zender. Met behulp van @Edge heb ik deze opgewaardeerd naar een 10 kanaals.
Indien interesse, dan moet ik zoeken in oude ondersteuningen.
Groet. Henk

 

[Stoompomp]

Die fabel van het ontbreken van metaalionen ken ik ook, was verbaast dit te horen.

Dit is geen fabel!
Als meet- en regeltechnicus heb ik in de jaren '70 gewerkt op het ketelhuis 10, bij Shell Nederland in Pernis.
Door de filters, admium en cadmium werden alle metalen uit het water gehaald.
Het resultaat is perfect "Demi water". Gedeminialiseerd water.
Het werd ons zelfs verboden om dit water te drinken.
Naast controle van Ph- en geleidendheid meters behoorde ook het onderhoud van de automatische titratie apparatuur tot een van mijn werkzaamheden.
Samengevat, geen fabel.
Groet. Henk.

 

[willemvdm]

Zo hier wat berekeningen over de 1/19 lok.
Ik kan natuurlijk niet 100% nauwkeurig zijn omdat ik niet precies de weerstanden en verliezen weet.
Maar ik heb wel praktijkmetingen uit het blad "Onder Stoom" van o.a. de Bromo stationair machine en de NS3900 van Jos Verouden (een zeer ervaren modelbouwer).
Niet 100% vergelijkbaar natuurlijk, de Bromo is groter en draait langzamer.
De NS3900 is schaal 1/30 maar heeft toch bijna dezelfde schaalsnelheid, een normaalspoor lok rijd gewoon sneller dan een smalspoorlokje!

1) stoomverbruik Lady Anne.
De Roundhouse heeft 2 dubbelwerkende cylinders en is dus in feite een 4 cilinder machine.
Het totale slag volume is ongeveer 10 cc per omwenteling.
Bij een schaalsnelheid van 2 km/uur draaien de drijfwielen (33mm) dan 320 tpm
Het stoomverbruik bij 80% vullingsgraad is dan 2.560 cc per minuut.

2) Op basis van de metingen van de NS3900 kunnen we zeker zeggen dat het (totaal) rendement maximaal1% is en het vermogen tussen de 12 en 15 watt zal zijn.
Dat is niet echt veel, zeker vergeleken met elektrische modeltreinen, daarom is het begrijpelijk dat we moeten uitkijken met het aanbrengen van extra appendages.
Het grootste deel van de hitte van de verbrande steenkool gaat letterlijk gewoon de schoorsteen uit.
Maar ook in het grootbedrijf hadden deze smalspoorloks een heel slecht rendement, ik schat dat persoonlijk ruim onder de 10%.
Deze werden niet voor niets vervangen door dieselloks die een veel beter totaal rendement van wel 20% hadden!

3) We weten dat 1cc water 300 cc stoom maakt bij deze werkdruk (hoe hoger de werkdruk des te minder cc stoom per gram water!)
Het waterverbruik zal dus circa 9 cc per minuut zijn.
Nu weet ik zeker dat deze theoretische berekeningen kloppen, want dat gebruikt mijn gasgestookte Lady Anne ook, die heeft wel een wat lagere werkdruk maar rijd meestal iets te snel en dat compenseerd elkaar aardig.

4) Aspomp op de tender.
We gaan even uit van een aspomp boring x slag van 6 x 10 mm, veel kleiner wordt gewoon te storingsgevoelig, en je moet rekenen dat de kogelkleppen ook wat opbrengst kosten.
De pomp gaat pas water leveren als de zuigklep (kogel) dicht is, de persklep open is (ook kogel) en ook de clack valve op de ketel open gaat.
Een veel kleinere slag betekend gewoon dat de pomp wel energie blijft gebruiken maar nauwelijks water levert.
De pomp heeft dus een slagvolume van 0,28 cc, maar we rekenen met 0,22 cc voor de veiligheid.
De wielen van de Tender zijn 28mm en draaien dus circa 377 tpm en de pomp zal 83 cc /min leveren!!!!
En dat is precies mijn ervaring, een aspomp op deze kleine machientjes levert veel te veel water en je kan gewoon niet rijden met de bypass helemaal dicht.
En wat gebruikt die aspomp nu voor vermogen?
De formule is P (watt) = Q (cc/min) x P(bar) / 600 dus P = 83 x 4 / 600 = 0,55 watt , maar dat is zoals gezegd het geleverde vermogen, het opgenomen vermogen is veel hoger door weerstanden in de pomp en zeker 1 watt, en ja dat zal je zeker merken aan de rijtijd.
De beste oplossing zou natuurlijk zijn als de pomp geen 377 tpm zou maken maar bijvoorbeeld 50 tpm, dan kun je de bypass de meeste tijd dicht houden en het opgenomen vermogen zou met 80% dalen.
Ik begrijp niet waarom ik nog nooit een tandwiel reductie op de aspomp gezien heb.

5) De stoomvoedingspomp van Regner.
Deze heeft een stoomcilinder van 10 mm, een watercilinder van 6 mm en een slag van 12 mm.
Ik weet niet hoe dik de zuigerstang is, persoonlijk zou ik die 6 mm gemaakt hebben, dan kun je dus de zuigerstang gewoon als zuiger in het waterpomp gedeelte gebruiken, simpel en effectief.
De perskant van de stoom cilinder moet altijd ruim groter zijn dan de watercilinder, omdat die anders niet zou bewegen tegen de keteldruk in.
Maar de zuigkant van de cilinder mag veel kleiner zijn omdat aan die kant geen druk staat,
Eerst de opbrengst, die is 0,33 cc per slag, de pomp moet dus circa 30 slagen per minuut maken, dat lijkt mij geen probleem voor deze pomp.
Het stoomverbruik bij de persslag is max 0,9 cc en bij de zuigslag 0,6 cc (schatting) , totaal dus 1,5 cc per slag of 45 cc per minuut .
De lok gebruikt zelf 2.560 cc per minuut, het stoomverbruik zal dus met 1,8 % stijgen, zeg met wat warmte verlies (condens) in de leidingen 2%

Ja ik weet dit is theoretisch, maar een aspomp vraagt dus ruwweg 10 % van het vermogen als je rijd met de bypass gedeeltelijk open terwijl bijna 90 % van het waterretour naar de tank gaat.
De stand van die bypass valve is dan ook nog eens kritisch!
Ga je rijden met de bypass volledig dicht dan krijg je snel veel te veel water in je ketel.
Natuurlijk kun je dat elektronisch gaan regelen met een servobediende bypass die van vol open naar vol dicht gaat maar de electronica neemt wel ruimte is.
En als de bypass vol open staat heeft de pomp nog steeds wat weerstand en vraagt dus nog steeds iets vermogen.
De stoompomp vraagt geen vermogen van de wielen van de lok zelf.
En het stoomverbruik valt best mee circa 2% van de lok zelf en ik denk 0,1% van de stoomfluit.
En een ander voordeel, als de stoompomp uitstaat gebruikt hij echt geen energie.

Groeten Willem

 

[willemvdm]

En Henk

Excuses ik bedoelde niet dat jij fabels verteld over gedistilleerd water.
Maar ik hoor op de club verhalen als "demi water heeft geen metaal ionen meer en is dus hongerig, het trekt de metaalmoleculen uit je ketel!"
En ik weet dat schoon water belangrijk is voor de levensduur van de lok.
En ook dat er verschil is tussen.
Gedistilleerd water (is in feite gecondenseerde stoom en zeer zuiver, de beste keus)
Onthard water (is met een ionen wisselaar de calcium moleculen vervangen door natrium )
Gedemineraliseerd water (kan op verschillende methodes gemaakt worden maar is meestal wel bruikbaar als ketelwater)

Een probleem blijft gewoon dat water zuurstof, stikstof en koolzuur zal opnemen.
En die kunnen weer reageren met water en dan zuren vormen.
Bij verhitting zullen deze gelukkig wel uit het water verdwijnen, dus water dat in de ketel gekookt is is veiliger voor je ketel dan vers water!
En inderdaad een beetje leidingwater in je voedingswater zorgt dat het niet te zacht is, heel zacht water is zelfs schadelijk voor koper!

Er zijn veel misverstanden over ketelwater.
Roundhouse adviseert gedistilleerd water dus Ph = 7
Riverdale adviseert zuur water dus Ph < 7
Regner adviseert alkalisch water dus Ph > 7
Leiding water is ideaal Ph = 8 en is echt te hard voor onze stoomketels.

De meenigen zijn verdeeld!

Groeten Willem

 

[Stoompomp]

De beste oplossing zou natuurlijk zijn als de pomp geen 377 tpm zou maken maar bijvoorbeeld 50 tpm, dan kun je de bypass de meeste tijd dicht houden en het opgenomen vermogen zou met 80% dale

Dit heb ik toegepast, het toerental van de pomp is de heft van het toerental van de machine, zie het grote tandwiel op de pomp en het kleinere op de krukas.
Dit voor zo ver dit gegeven.

groet Henk.

 

[Stoompomp]

pH is de waarde voor de negatieve logaritstme van de actieve waterstof ionen.
Geleidendheid meet de weerstand in water.
Deze is afhankelijk van het gehalte van metalen ionen.
voornamelijk wordt de hardheid aangeven in Dh, hardheid in Duitse tabel van hardheid:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Waterhardheid
Dus pH en hardheid, geleidendheid zijn twee afzonderlijke eenheden.
Groet. Henk.

 

[Stoompomp]

Nu over geleidendheid van water.
Ik meet deze met een meetapparaat, welke de waarde aangeeft in µS, micro Siemens, in Engels, mho, omgekeerde van ohm
Klinkt heel erg hoog technisch, maar is gewoon : 1 gedeeld door de weerstand gemeten met een universeel meter met de meetpennen ingedompeld in water bij een opgegeven afstand.
In Zuid Holland heeft het kraanwater, Ph ca. 7, een geleidendheid van ca. 450 µS.
Regenwater ca. 60µS, maar een Ph van ca. 5 tot 6, licht zuur.
Komt aardig overeen met je eerdere opmerking over opname van CO2, HCO3, in regenwater.
vandaar ik mijn ketelwater maak uit regenwater met bijmenging van kraanwater om de juiste zuurgraad en geleidendheid te bereiken.
Stoom is leuk en lijkt eenvoudig. Groet. Henk.

 

[brutus]

Deze is afhankelijk van het gehalte van metalen ionen.

Nou... volgens mij klopt dat niet helemaal...

Het soort ionen doet er niet toe. Een ion is een atoom, of een deel van een molecuul, wat een electron mist of te veel heeft, en wat voor ion dat is, is voor de geleidbaarheid van water volkomen onbelangrijk.
In het geval van CO2 opname, als er H2CO3 gevormd wordt, zit daar geen enkel metaal in, en toch vormen zich ionen: er treedt een evenwichtsreactie op tussen CO2 en H2CO3. Er vallen continue moleculen uiteen terwijl andere moleculen zich vormen, en in die "tussenfase" bestaan er kortdurend (maar "continue", omdat het een doorlopende reactie is) H+ en tweewaardig negatieve CO3(2-) ionen. Het water is nu geleidend, zelfs als het gedestilleerd water zou zijn waar je dat CO2 doorheen jaagt.
Zwavelzuur bevat ook geen metaalionen, maar maakt water ook geleidend, kijk maar naar een accu. Er bevinden zich GEEN lood-ionen in accuzuur. Tenminste, niet als functioneel deel van de reactievergelijkingen.

Zodra er een stof in water oplost, die zich in oplossing splitst in ionen, wordt het water geleidend, ongeacht of die opgeloste stof nu een zuur, zout of base is.
Demiwater en gedestilleerd water zijn prima in ketels te gebruiken, je moet alleen wel de voor het gebruikte ketelmateriaal geschikte behandelingschemicalien toepassen.
In stalen ketels wil je tamelijk basisch water hebben (pH boven de 9, condensaat toch minstens tussen de 8 en 8,5) en je wilt er een zuurstofbinder in hebben. Hoewel ik uit mijn hoofd niet weet welke waardes en welke chemicalien er voor koperen of messing ketels gebruikt worden, weet ik dat de behandeling zoals voor staal toegepast, geen ellende gaf in de koperen of Cunifer delen van het systeem.
Hardgesoldeerde ketels heb ik uiteraard weinig ervaring mee, en het zou me echt niet verbazen als daar pH 7 of lager moet zijn. Dat weet ik domweg niet, en je vind er ook weinig over op het WWW.

Het is niet zo dat demi of gedestilleerd ongeschikt is, het is zo dat onbehandeld water ongeschikt is. Aan boord gebruikten wij alleen maar gedestilleerd water, het is het enige wat voorhanden is op een zeeschip...
De geleidbaarheid van water is ook niet noodzakelijkerwijs een maat voor de hardheid. Dat is het alleen als het water neutraal is. Is water zuur of basisch, dan kun je aan de hand van de geleidbaarheid niks meer zeggen over de hardheid.
Ik heb in al mijn jaren met stoominstallaties nog nooit de geleidbaarheid moeten meten van ketelwater, wel van demiwater, maar dat demiwater werd niet voor ketelwater gebruikt.

 

[willum]

Hardgesoldeerde ketels heb ik uiteraard weinig ervaring mee,
en het zou me echt niet verbazen als daar pH 7 of lager moet zijn.


Het uitlogen van het zink in de standaard hardsoldeerzilver staafjes kan een probleem worden op den duur.
Maar,
Er zijn heel veel soorten hardsoldeer metalen.
Zo zijn er ook zilverhardsolderen zonder zink die geadviseerd worden voor RVS.
Dit is modelbouw, het loopt zo'n vaart niet.

Zou ik mij zorgen maken om de binnenkant van mijn koperen ketel.
Ik zou hem inwendig 'vertinnen' met puur lood.
Kan het water zuur zijn wat het wil.

Veel modelbouwplezier,
Willum