Modelstoomsleepboot Dockyard V

[Stoompomp]

Vandaag de machinekamer nog verder gedemonteerd.
Het grootste probleem is de afgestraalde/doorgegeven hitte van de ketel.
De ketel staat op een 2 mm dikke RVS grondplaat en deze staat op de aluminium machinekamer vloerplaat.
De ketelbehuizing heeft een ca. 1 cm dikke isolatie uit silicium oxide en toch is de warmte overdracht zo groot, dat de keteldrukregeling meer dan handwarm wordt.
Ik denk erover, om de keteldruk regeling verhoogd op isolatie steunen, en tussen het ketelhuis en de regellaar een aluminium hitte schild aan te brengen.
De machinekamer van de Dockyard is gebouwd als een soort mecano, waarbij alle onderdelen eenvoudig zijn te demonteren, zie onder.

 

[Baggeraar]

Als de machines aan de ketel gaan, zal ik de temperatuur van mijn ketelkast ook eens meten.
Had een IR thermometer, maar die heeft moeite met blank aluminium.
Heb nu een meetapparaat met 4 thermokoppels er aan.
Ik ben sowieso benieuwd naar de temperatuur van jouw kast.

 

[Stoompomp]

Had een IR thermometer, maar die heeft moeite met blank aluminium.

Ik heb ook een IR temperatuur meetapparaat

Heb nu een meetapparaat met 4 thermokoppels er aan.

Mijn ervaring is, dat dit IR apparaat redelijk goed meet op "donkere" oppervlaktes.
Ik heb ook een temperatuur meetinstrument met thermokoppel "J", NiCr-Ni, aansluitstekker volgens DIN 43710/DIN EN 60584.
Ook ik heb ontdekt, dat de metingen van de beide apparaten, afhankelijk van de reflectie waarde, zeer verschillend waren.

Ik eerder geschreven, dat de test voor de vaardag in Hoogvliet een "ramp" was.
https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-21#post-3959481

Maar bij het opnieuw opstarten van de stoominstallatie ontdekte ik, dat de ketelregeling onaangenaam warm, bijna heet werd.
Ik had hier geen aandacht aan besteed, totdat het Forum lid "Watergeus" op het draadje van Baggerraar een vraag stelde.
Door zijn vraag ben ik verder gaan nadenken en nu bezig om de uitgestraalde/convectie warmte uit de ketel naar de keteldrukregeling te verminderen.

 

[Baggeraar]

dat de ketelregeling onaangenaam warm

Stoomsleper heeft een ventilator in de stuurhuisvloer al sinds 2012.
Koude buitenlucht wordt naar onderdeks geblazen.

Hitte geeft ellende.
Ik denk zelfs dat mijn peilglas meting van de week met het veel warmere weer dan in Genk, nu ook problemen gaf.
In Genk was het maar een graad of 10.
Ik had nu regelmatig te hoog peil in de loop van de dag.
Toch de peilbuis maar weer isoleren.

 

[Stoompomp]

Toch de peilbuis maar weer isoleren.

Door isoleren wordt alleen de doorgang van warmte verminderd.
Men kan geen energie vernietigen, ook niet in isolatie materiaal.
Voordeel blijft, energie doorgang/per tijdseenheid door isolatie is een gegeven.

Door de reactie denk Ik er over, zoals in de Stoomsleper, een ventilator aan te brengen.

 

[brutus]

Door isoleren wordt alleen de doorgang van warmte verminderd.
Men kan geen energie vernietigen, ook niet in isolatie materiaal.
Voordeel blijft, energie doorgang/per tijdseenheid door isolatie is een gegeven.

Dat klopt, je vernietigt die energie ook niet, die komt ten goede aan de stoomvorming, en dus aan de aandrijving van je model.
Als je maar goed genoeg isoleert (even uitgaande van dat dat materiaal en ruimtetechnisch mogelijk is) hoef je niet te koelen.

Alleen.... IS dat ook mogelijk? want wat we in het echie doen (daar kan ik gewoon tegen de ketelomkasting leunen zonder me te branden) is in een model gewoon wat lastiger realiseerbaar natuurlijk. 1 cm isolatie vs 15 cm, is nogal een verschil

Dus ik denk wel, dat het op een fannetje uit zal draaien....

Maar een hele goede manier om de warmteafstraling te beperken EN het rendement te verhogen, is om de ketel-isolatie heen een tweede nauwsluitende omkasting te maken (die hoeft niet eens heel erg dik of isolerend te zijn) en de verbrandingslucht uit de "spouw" te trekken. Dan vang je de afstralingswarmte af die door de 1e isolatie heen komt, en die warmte komt ten goede aan de vuurhaard.
Op die manier houden we in het groot de vuilverbrandingsovens koel aan de buitenkant, terwijl die dingen een haardtemperatuur van 1200 graden bereiken...
Ik verwacht alleen dat dit vanwege ruimtegebrek geen realistische optie zal zijn voor jouw Dockyard V

 

[Dunsz]

Ik zou zelf experimenteren met de rvs-vloer en deze vervangen voor aluminium. Aluminium kan veel makkelijker warmte geleiden (lees afstaan) in vergelijking met het rvs. Ik denk de de rvs-vloer zoveel warmte opslaat en vasthoud dat dit idd tot de te hoge temperaturen leid. De Yarrowketel is van binnen natuurlijk een groot vuur ten opzichte van een vlampijp ketel en kan in zeer korte tijd veel stoom op wekken maar een gedeelte van de rest warmte wordt opgeslagen in de rvs-vloer wat die warmte weer minder snel los laat t.o. van aluminium.

 

[brutus]

Dat betekent alleen maar, dat er NOG meer warmte in het interieur van de boot komt...

 

[Stoompomp]

Dus ik denk wel, dat het op een fannetje uit zal draaien...

Vandaag in mijn naaimandje, gesloopte PC onderdelen een 12V ventilator, 50x50mm gevonden,
Deze kan zonder problemen draaien op de 3LIPO van de Dockyard.
Nu nog kijken hoe ik deze qua stromingsrichting aanbreng.

Ik denk erover, om de keteldruk regeling verhoogd op isolatie steunen, en tussen het ketelhuis en de regellaar een aluminium hitte schild aan te brengen.

en de verbrandingslucht uit de "spouw" te trekken. Dan vang je de afstralingswarmte af die door de 1e isolatie heen komt, en die warmte komt ten goede aan de vuurhaard.

Ik denk, dat onze ideeën behoorlijk overeenkomen, alleen anders verwoord.

 

[Stoompomp]

Ik zou zelf experimenteren met de rvs-vloer en deze vervangen voor aluminium. Aluminium kan veel makkelijker warmte geleiden (lees afstaan) in vergelijking met het rvs. Ik denk de rvs-vloer zoveel warmte opslaat en vasthoud dat dit idd tot de te hoge temperaturen leidt

Ik heb bewust gekozen voor een RVS vloer:
- De hitte bestendigheid is hoger, dan Al.
- De warmte doorgifte is lager dan Al.
- De rvs ketelvloer staat op 2mm afstand van de Al machinekamer.

Maar ik denk, dat ik nu ontdekt heb, waardoor de keteldrukregeling zo heet werd.
Eigenlijk is dit terug te voeren op een in het verleden gemaakte ontwerpfout.
Op de onderstaande foto is bij de gele pijlen de uitleg gegeven.

Door deze opening kwam er zoveel warmte naar buiten, dat de ketelregeling eigenlijk "opgestookt" werd.
Ondertussen de aansluiting van het ketelhuis aangepast, stijf op de RVS ketelvloer.
De volgende stap, zie :
https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-22#post-3963059

 

[Baggeraar]

Ik kan me er niet zo'n duidelijk beeld van vormen, maar het lijkt er op dat onder de brander de warmte door de kast naar buiten kan.
De schoorsteen kan het volume aan "warmte" niet aan.
Ik heb de kast helemaal dicht op wat gaatjes na voor de aansluitingen van appendages en waar de bougies door in- en uitschuiven.
Alle verbrandingslucht gaat rondom de sproeiers mee de ketel in.

 

[Stoompomp]

De schoorsteen kan het volume aan "warmte" niet aan.

Door je opmerking de doorlaat van de schoorsteen opgemeten.
De Dockyard heeft een binnen- en buitenpijp.
De binnenpijp heeft een inwendige diam. van 36mm, de opening vanuit de ketel, zie onderstaande foto.

Op het meetlatje is te zien, dat de opening ruim 30mm is, doorzicht naar de straattegels.
Of de doorlaat daadwerkelijk voldoende is?

Verder te zien, aan de linkerkant de koperplaat tegen de gastanksteunen om warmte vanuit de branders door te geven naar de gastank om "bevriezen" te voorkomen.

Morgen verder met het stijf aansluiten van het ketelhuis op de RVS grondplaat.

 

[Baggeraar]

Ik zou eerst even kijken met aluminium plaktape over die sleuven.
Weet je heel snel of je nog vuur kan maken.
In tape heb je namelijk veel sneller weer een gaatje van een paar vierkante mm of cm.

 

[Stoompomp]

Ik zou eerst even kijken met aluminium plaktape over die sleuven.
Weet je heel snel of je nog vuur kan maken.

Dit zal ik testen, goed idee.

 

[Stoompomp]

Vandaag verder gegaan met de behuizing van de ketel.
De ketelvloer eerst gericht, want deze was door vlamhitte enigszins krom getrokken.
Vervolgens in de ketelvloer de nieuwe klinkmoeren aangebracht, zie

Maar ondanks dat had ik weer het probleem. dat de behuizing een te grote opening/afstand had naar de ketelvloer.

Uiteindelijk bleek, dat het probleem kwam door de steun onder de gastank.
Deze steun is aangebracht om tijdens het vullen van de gastank voldoende druk op het gasventiel te geven, zonder dat de gastank uit het ketelhuis wordt losgedrukt.

En uitgerekend, deze steun is ca. 3 mm te hoog, zodat de steunen het ketelhuis van de grondplaat omhoog drukken.
Morgen verder.

 

[Marc w]

oei, dat word dan een groter ketelhuis maken of de steun enkel mm inkorten.
Ik vermoed dat de keuze reeds gemaakt is.
succes met de aanpassing.

 

[Stoompomp]

Ik vermoed dat de keuze reeds gemaakt is.

Dat klopt.
De hoogte van de steun heb ik met 3mm ingekort.
Tot mijn verbazing was er aan de voor en de achterkant nog steeds een spleet.
Het bleek, dat de RVS ketelvloer door de hitte van de brander kromgetrokken was.
Dit gecorrigeerd en ook nog een paar andere aanpassingen aangebracht:
- de keteldrukregeling op isolatie steunen verhoogd aangebracht, lucht spouw aan de onderkant is ca. 3mm.
- tussen het ketelhuis en de keteldrukregeling een hitteschild uit aluminium aangebracht, luchtspouw weerszijden ca. 2mm.
Op de onderstaande foto is de plaatsing van dit hitteschild goed te zien. Ik heb hiervoor de regeling 6 mm naar buiten moeten plaatsen.
Zoals gebruikelijk geeft elke aanpassing meerwerk, in dit geval dat de leidingen van de branders niet meer passen.

Nu nog kijken hoe ik het advies van "Brutus" https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-22#post-3962865
kan inpassen.
Ik bedoel het advies voor een ventilator.

 

[Baggeraar]

Heb je het vlambeeld al eens bekeken als de brander in de kast zit?
Want als je bodemplaat kromtrekt, lijkt het er op dat er heel erg veel warmte onder de brander ontstaat.
Is dan de aanvoer van secundaire lucht niet beter te veranderen naar boven de brander, zodat de vlam boven de brander blijft?
Mogelijk blijft het onderin dan koeler.

 

[Stoompomp]

QUOTE="Baggeraar, post: 3964061, member: 24781"]Want als je bodemplaat kromtrekt, lijkt het er op dat er heel erg veel warmte onder de brander ontstaat.[/QUOTE]

Eerlijk gezegd, ik heb het vlambeeld nooit bekeken.
Zoals eerder aangegeven heb ik door een ontwerpfout in de branderregeling diverse malen met een lege ketel en een volle vlam problemen gehad.
Heel onverwacht blijkt nu, dat de lege ketel geen schade heeft opgelopen, maar door de hoge hitte wel de RVS ketelvloer.

 

[Stoompomp]

Is dan de aanvoer van secundaire lucht niet beter te veranderen naar boven de brander, zodat de vlam boven de brander blijft?
Mogelijk blijft het onderin dan koeler.

Dat had ik ook getracht, vandaar de hoeveelheid beluchtingsgaten in de ketelvloer.
Zie onderstaande foto,