Modelstoomsleepboot Dockyard V

[Stoompomp]

Beste Brutus,
Je hebt veel opmerkingen gegeven, dus je krijgt veel antwoorden.
Eerstens.

dat de downrisers (de teruglooppijpen)

Bij "downrisers", down = naar beneden, rise is van "to rise"= opstijgen. Bedoel je misschien "down comers"?

en een van de dingen die een steevast gegeven was, was dat de downrisers (de teruglooppijpen) altijd fyiek buiten de vuurhaard geplaatst waren, en volledig geïsoleerd van de hete gassen.

Bij geen enkele waterpijpketel zijn de terugloop leidingen buiten de vuurhaard geplaatst. Het verschil tussen de temperatuur van de dichts bij de brander en de achterwaarts geplaatste waterpijp verzorgt de doorstroming. Bijgevoegd een artikel uit een van mijn boeken, waarin te zien is, dat alle pijpen van een Yarrow ketel binnen de vuurhaard lopen. Overigens, dat is ook bij de geheel andere B&W ketel het geval.

Denk niet dat het heel erg effectief is, om de branders wat korter te maken,

Dit heb ik niet voorgesteld.

want weliswaar staat de vlam niet rechtsstreeks onder die achterste pijpen, maar die staan wel nog steeds in de vuurhaard.

In het bijgevoegde .pdf bestand is iets te lezen over een Yarrow ketel.
Normaliter plaatst men de down comers aan weerzijden aan de "up comers" stijgbuizen. Daar, door de ruimte beperking van de Dockyard kon ik deze niet plaatsen. Ik heb ervoor gekozen om de achterste twee standpijpen te gebruiken als "down comers" deze pijpen staan, gelijk de achterste pijpen bij een grootbedrijf Yarrow ketel, niet in direct contact met de brander.
Hierbij bedoel ik zowel de convectie- als de stralingswarmte.

 

[k-k]

Ligt de bouw stil Henk? De nieuwe ketel is toch niet lek? Gr. Klaas.

 

[brutus]

Bij "downrisers", down = naar beneden, rise is van "to rise"= opstijgen. Bedoel je misschien "down comers"?

Nee... waarom weet ik niet, maar in de vaktaal aanboord worden die dingen steevast downrisers genoemd, waarom weet ik ook niet. Als ik tegen een ketel-service engineer over downcomers of zoiets begin, staat ie me raar aan te kijken.
In het nederlands heten ze overigens gewoon valpijpen.

Bij geen enkele waterpijpketel zijn de terugloop leidingen buiten de vuurhaard geplaatst. Het verschil tussen de temperatuur van de dichts bij de brander en de achterwaarts geplaatste waterpijp verzorgt de doorstroming. Bijgevoegd een artikel uit een van mijn boeken, waarin te zien is, dat alle pijpen van een Yarrow ketel binnen de vuurhaard lopen. Overigens, dat is ook bij de geheel andere B&W ketel het geval.

En daarvan zeg ik je dat ik dat in grootbedrijf nog nooit gezien heb, daar waren de valpijpen ALTIJD buiten de vuurhaard geplaatst... ALTIJD. Wel meestal binnen de omhullende ketel-isolatie, maar buiten de vuurhaard, afgeschermd van contact met de verbrandingsgassen en convectiewarmte.

 

[Stoompomp]

Ligt de bouw stil Henk? De nieuwe ketel is toch niet lek? Gr. Klaas

Klaas de ketel is niet lek, maar ook niet ingebouwd.
Op 7 december sta ik in Houten met het schip. Ik wil dan de oude en de nieuwe ketel buiten het schip tonen. Zit de ketel eenmaal in de behuizing, dan zie je er niets meer van.

 

[k-k]

Goede reden om het zo te doen Henk. Veel plezier in Houten. Gr. Klaas.

 

[Marc w]

Gaan we alles nog eens van nabij inspecteren, niet dat het niet goed gaat zijn maar uit (gezonde) interesse.
Tot in Houten Henk, en alle andere geïnteresseerden die langs komen.

 

[Stoompomp]

Van de week ben ik begonnen aan het gereedmaken van de modelstoomsleepboot Dockyard V voor het nieuwe vaarseizoen.
Ik ben begonnen met de keteldruk gestuurde brandergas regeling en vervolgens hierop de branders getest.
Keteldruk gestuurde brandergas regeling.
In mijn draadje, vanaf: https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-17#post-3934573
beschrijf ik het maken van de nieuwe regeling met automatische afsluiting van het gas, indien de keteldruk beneden de 0,5 bar komt.
In de Duitse tegenhanger van ons forum, www.dampfforum.info, had ik ook hierover geschreven.
Ik kreeg toen een commentaar/advies, wat ik destijds niet kon toepassen, maar het bleef knagen.
Het advies betrof de drukveer in de keteldrukregeling. Het forumlid gaf aan, dat naast de statische indrukkracht ook een dynamische indrukkracht is, n.l. de kracht die nodig is om de veer 1mm verder in te drukken. Destijds had ik een veer uit een keukenkast scharnier, welke voor de statische indrukkracht voldeed, maar zo stijf was als een plank. In mijn beschrijving van de drukregeling schrijf ik, dat ik een autoband ventiel gebruik voor het openen van de gastoevoer naar de brander.
Voor het openen van een autobandventiel is een indrukking van ca. 0,5 tot 0,7mm voldoende voor volledige opening. Nu voor deze indrukking was er een behoorlijke overdruk nodig.
Dus terug naar het advies, een soepele veer, die bij een kleine druktoename meer verplaatsing geeft.
Overigens, in het commentaar/advies werd ook een leverancier in Duitsland voorgesteld. Besteleenheid minimaal 10 stuks!.
Maar door een advertentie van Conrad van een 3D printer, ontdekte ik, dat deze in de "spuitkop"? ook veren gebruikt.
Daar deze veren qua afmeting overeenkomen met de toegepaste veren in de regeling, heb ik deze in de drie beschikbare stijfheden besteld. Voor mij weet een veer niet in welk apparaat deze zit.
Het resultaat is, dat de regeling een betere curve heeft. Keteldruk 2,5bar = 100% gasdoorlaat, keteldruk 3bar = 0%gasdoorlaat.
De volgende test was de regeling met de branders, voor de opstelling zie onderstaande foto.

De manometers aan de rechterkant zijn gebruikt voor het afstellen van de drukregeling, alleen de bovenste zwarte, keteldruk wordt voor de brandertest gebruikt.
Op de onderstaande foto de brandende branders.

Op de foto heb ik boven de vlam een stalen staafje aangebracht. Je kan zien, dat deze roodgloeiend is.
Daarom is het niet verwonderlijk, dat de vorige ketel verbrandde.
Overigens, ik ben niet tevreden met het vlambeeld.
De foto is genomen met een gasdruk van ca. 0,2bar. Ik wil naar een hogere gasdruk, meer warmte opbrengst.
Het vreemde is, dat de bovenste brander tot een gasdruk van 0,5bar een prachtige vlam geeft en bij de onderste de vlam van de brander wordt geblazen.

 

[verfbrander]

Waarom wil je naar een nog hogere gasdruk/ opbrengst ?
Vlam altijd instellen in samengebouwde ketel.
Zonder omhulsel van de ketel heb je altijd afwijkend beeld.

 

[Stoompomp]

Waarom wil je naar een nog hogere gasdruk/ opbrengst ?

Heel simpel, ik kan het niet uitstaan, dat de ene brander, de bovenste, vol vlam geeft bij 0,5bar en bij de andere, dat de vlam eraf geblazen wordt.
Overigens, de ketelbehuizing van de Yarrow ketel is zo dicht, dat een visuele controle van het vlambeeld eigenlijk niet mogelijk is.
Eigenlijk te snel antwoord gegeven.
Voor de stoomproductie van de Dockyard moet ik ca. 17cc water per minuut verdampen.
Hierbij behoort een warmte opbrengst van de vlam. Ik heb bewust gekozen voor een Propaan/butaan mengsel, daar deze een hogere calorische waarde heeft.
Maar voor het verdampen van water heb je warmte nodig = hoeveelheid gas die je verbrandt.
Bij 0,2bar kan ik niet de voldoende gashoeveelheid verbranden.

 

[verfbrander]

Lijkt mij niet handig als je de vlam in gemonteerde toestand niet kunt controleren.
Het gedrag van een brander/vlambeeld is behoorlijk afwijkend en afhankelijk van luchttoever en trek door de schoorsteen.
Even buiten calorische waardes, in mijn optiek ondergeschikt, (als het dan al zo critisch is om voldoende stoom op te bouwen...) het voordeel van een propaan aandeel, dat de druk makkelijk aanwezig blijft in de gastank.
Let wel op, dat bij koeling van de gastank, het aandeel butaan snel achterblijft in de gastank. Het propaan aandeel verdwijnt als eerste uit de tank.
Gewoon winter lpg gebruiken.
Als je de gastank niet aflaat voor vullen, zal de hoeveelheid butaan toenemen, en het aandeel propaan gevoegelijk afnemen.

 

[k-k]

Winter LPG is een mengsel van butaan en propaan. In de winter is het aandeel propaan wat hoger en in de zomer lager. Heb nog nooit meegemaakt dat uit een mix de propaan eerder wegdampt. Gr. Klaas.

 

[willum]

Door het hele jaar heen puur propaan blijven gebruiken.
Een variabele minder.
Brander zal bij koud of warm weer dezelfde calorische waarde blijven houden.
Verdampings-oppervlakte van de gascilinder moet ook groot genoeg zijn
om zelfs bij koud weer of bij opstarten genoeg gas te kunnen maken.
Brandervlam mag niet los komen van de branderbuis.
Zijn beide sproeiers exact gelijk aan de maat,
zijn de branderbuizen blits-blank.
Dus de zaagsnede en de binnenbuis.

Alles komt goed
Willum

 

[Stoompomp]

Let wel op, dat bij koeling van de gastank, het aandeel butaan snel achterblijft in de gastank. Het propaan aandeel verdwijnt als eerste uit de tank.
Gewoon winter lpg gebruiken.

Winter LPG is een mengsel van butaan en propaan. In de winter is het aandeel propaan wat hoger en in de zomer lager. Heb nog nooit meegemaakt dat uit een mix de propaan eerder wegdampt.

Door het hele jaar heen puur propaan blijven gebruiken.
Een variabele minder.

Beste forumleden,
Indien jullie goed hadden gekeken naar de onderstaande foto, ook op: https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-17#post-3934573

Dan hadden jullie kunnen zien, rechts boven,, dat ik gewoon een propaan/butaan patroon gebruik, gekocht bij de Gamma.

 

[verfbrander]

K k..
Dat is een bekend verschijnsel bij velen die in een kouder seizoen gas verbruiken.
De druk valt weg..vanwege verminderen aandeel propaan.
Je denkt dat de gasvoorraad op is. In werkelijkheid zit er nog een laag butaan in.
Als je dan de voorraad weer bijvult, dan gaat er minder volume in dan voorheen.

Remedie is om de eventuele gadbus op de kop te houden en het butaan aandeel eruit te laten lopen.
Dan pas weer vullen.
Als je bouwmarkt gasbusjes gebruikt, gaat dit natuurlijk niet op.
Plaats je gewoon weer een vers busje.

 

[verfbrander]

Stoompomp, inzake je gasvoorziening, ga ik er vanuit, dat dit enkel voor het testen is...immers die gashouder schermt de tank teveel af.
Zoals Willem ook al aangeeft heb je een tank nodig die zijn afkoeling voldoende kwijt kan (oppervlakte) dus door de omgeving opgewarmd wordt of desnoods met geforceerde verwarming vanuit de ketel.
Voor een demonstratie is een bouwmarkt tankje voldoende.
Ga je ermee varen, dan zal de gasvoorraad op een goede temperatuur gehouden moeten worden.
Maar dat zal je vanzelf wel gaan tegenkomen.
Vlammen die loskomen (en nu kan je het nog zien) is eenvoudigweg gevaarlijk...het is niet vreemd, indien de vlam ver buiten de brander ( of zelfs ketel) pas gaat branden ...dat dit leidt tot aangelegenheden die je niet wilt.

En nogmaals, een open vuur zoals getoond, gedraagt zich heel anders onder in een bootje, met dan ook nog een ketel erboven en met afscherming eromheen.

 

[k-k]

Henk, Waarom zou de LPG in de bouwmarktbusjes anders verdampen anders verdampen dan de reguliere. Kan alleen maar gebeuren als je inferieure butaan mengt met propaan. Heb 33 jaar met dat spul gewerkt. Dan moet ik er wel bij zeggen dat onze butaan 99+% zuiver was. Bij het LPG laden ging eerst de butaan in de tank en daarna de propaan en werd daardoor goed gemengd. Laden gebeurde langs de onderkant. Gr. Klaas.

 

[Stoompomp]

Zoals Willem ook al aangeeft heb je een tank nodig die zijn afkoeling voldoende kwijt kan (oppervlakte) dus door de omgeving opgewarmd wordt of desnoods met geforceerde verwarming vanuit de ketel.[/QUO

Je vraag had ik al, in verband met verijzen, bevriezen van de gastank verwacht.
Op de onderstaande link is te zien de warmte opnemer binnen het ketelhuis, die de warmte transporteert via een twee dikke koperen benen naar de gastank
https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-22#post-3963246
Op de onderstaande link de aansluiting op de gastank.
https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-22#post-3963500
​

Overigens, voordat er een discussie begint over de gastank, deze is op 23 bar afgeperst en gekeurd door de NVM, afdeling veiligheid.

​

 

[Stoompomp]

Henk, Waarom zou de LPG in de bouwmarktbusjes anders verdampen anders verdampen dan de reguliere

Klaas. Ik heb niet geschreven, dat deze anders verdampt. Ik zorg ervoor, dat in de Dockyard de temperatuur van de gastank boven de 20°C blijft, zie mijn antwoord over verijzen.

 

[Marc w]

Het vreemde is, dat de bovenste brander tot een gasdruk van 0,5bar een prachtige vlam geeft en bij de onderste de vlam van de brander wordt geblazen.

misschien niet zo een snuggere opmerking maar kan het een invloed hebben dat de onderste brander op het einde staat en de bovenste in aftakking?
Bij aardgas leidingen kennen wij dat fenomeen ook, druk is altijd lager op de aftakking dan op de hoofdleiding.

 

[Stoompomp]

misschien een opmerking, maar kan het een invloed hebben dat de onderste brander op het einde staat en de bovenste in aftakking?

Allereerst mijn verontschuldiging, dat ik je reactie iets heb aangepast.
De tweede brander zit inderdaad verder in de gastoevoer.
Na je opmerking ben ik verder gegaan met testen.
De beide branders zijn mechanisch identiek, zie onderstaande foto met uitleg van de onderdelen.

Maar een verschil zou er kunnen ontstaan, al was het maar, dat de boring van de ene sproeier t.o.v. de andere 0,01mm groter is.
Helaas is niet te zien, dat er aan de zijkanten van de brander buizen, gaten ø10mm zijn geboord voor de lucht toevoer.

Het vreemde was, dat als de gastoevoer laag was, de vlam op het bed bleef, maar bij een hogere gastoevoer, lees gassnelheid, werd de vlam van het branderbed geblazen. Toen ik met mijn vinger één van de 2 luchtgaten dichtdrukte, werd het vlambeeld anders, de vlam bleef op het bed. De test duurde maar enkele seconden, mijn vinger werd te warm. Door het afsluiten van een luchtopening herinnerde ik mij (dank aan een destijds irritante leraar natuurkunde), dat dit kan alleen gebeuren door de hogere gassnelheid waardoor er meer lucht wordt aangezogen, venturie effect.
Op de onderstaande foto staat de oplossing voor het afstellen van de hoeveelheid lucht naar de brander.
Een eenvoudige ring welke de opening van de luchttoevoer gedeeltelijk afsluit. Deze techniek wordt al in de Bunsen brander, laboratorium brander, uit de 18e eeuw gebruikt.

Je ziet koperen ringen over de luchtopeningen van de branders. Door het verschuiven kan je de luchttoevoer regelen.

Na het aanbrengen van de afsluitringen, eerst een totaal beeld van de testopstelling,

Vervolgens na afstellen van de luchtschuiven op de branders bij een volvermogen, gasdruk 0,5 bar.

Hiermee kan ik wel de ketel van de Dockyard opstoken.