Verbouwing naar stoomsloep

Frederik Ik heb zelf geen D10.

Maar volgens mij zijn slag en boring hetzelfde als van de HD van de compound.
Dit betekent dat die D10 ruw gezegd 2x zoveel stoom verbruikt dan de compound.

Dat kan dan wel zo zijn
Maar jij moet naar zo.n 6 bar:onweer:
En de d10 loopt al heel goed bij 3 bar
En dat scheelt enorm in gas hoor
Maar ja jij ben nu eenmaal GEEN gasman he :confused: :confused:
 
Ik heb me laten informeren door Mike Abbott, eigenaar van Maccsteam en die kon me uit ervaring vertellen dat een D10 bij een druk van 50 psi (3,4 bar) ongeveer 800 cubic inches (13110ml) per minuut gebruikt aan stoom.
Dit komt neer op zo'n 600 toeren per minuut aangezien een D10 een volume heeft van circa 1,33 cubic inches per slag.
Voor een stoomsloep met 80 of 90 mm vierblads schroef meer dan voldoende dus.

Ga je naar een lagere druk neemt het volume stoom en daarmee de toeren uiteraard toe.
Het koppel daarentegen neemt dan overeenkomstig de drukverlaging af.

Voor een compound machine, waarin de druk hoger moet zijn maar maar waar men maar de helft aan stoomvolume nodig is door de dubbele werking, zal de 4 inch ketel waarschijnlijk ook prima voldoen.
maximale werkdruk van de ketel is immers 80 psi (5,5 bar).

De Stuart 504 ketel die ik bij de machine kocht voldoet nu ook prima overigens.

Waar ik in het begin nogal sceptisch over de ketel was ben ik er achter dat het verbeteren van de afdichtingen veel goeds heeft gedaan voor het stoomverbruik van de D10.

Het is dat het een open vuur onder de ketel betreft, anders had ik ketel prima kunnen gebruiken. Voor een stationaire toepassing is de ketel prima geschikt.
 
Hier nog wat hersenspinsels van mij.
De slag van de D10 weet ik niet en heb ik net als bij de compound even op 22mm gehouden.


-De machine heeft de volgende afmetingen: (per cilinder)
Boring = 1,9cm
Slag = 2.2cm
Geschat toerental = 600omw./min.

-Nodig aan stoomvolume = cilinderinhoud x aantal vullingen per minuut
=1/4 pi x D ² x L x 600x 2
= 0.785 x1.9² x 2.2x ,75 x 1200 = 5614 cm ³/min. per cilinder
De machines hebben een vullingsgraad van 134° en dat komt overeen met 75%

-uit een stoomtabel blijkt dat stoom van 3 bar een volume heeft van 461cm³/gram.
De ketel moet dus per minuut 5614 : 461 = circa 12,2 gram water verdampen, ofwel 12,2 cm ³/min verdampen.

2 cilinders geeft dan: 24,4 cm ³/min



-uit een andere stoomtabel blijkt dat om 1 gram water te verdampen 2.7 kJ nodig is.

24,4 gram x 2.7 kJ = 65,8 kJ/min.

- een verbrandingswaarde tabel geeft de volgende waardes:
Alcohol 22
Spiritus 18
Propaan 46-50
Butaan 45-49 kJ/gram

Als ik uitga van de laagste verbrandingswaarde kom je bij Propaan op een gasverbruik van

65,8/ 46 = 1,43gram propaangas per minuut

Houd er overigens wel rekening mee dat je in Nederland een ketel zonder "Nederlandse keur" maar tot 3 bar mag stoken.
(mocht dit ondertussen anders zijn geworden, hoor ik dat graag)
 
Klopt niet helemaal: bij 3 (4 bar absoluut) bar is de verdamingswarmte 2.13 kJ/gram (verdampingswarmte neemt af met toenemende druk), en de warmte INHOUD van stoom is 2.74 kJ/gram. Da's toch wel wat anders, want de temperatuur van je voedingwater heeft nogal grote invloed op het brandstofverbruik.

Tenminste, ik neem aan dat het een installatie met voedingswaterpomp is, want zo niet dan moet je het verbruik bij opstoken negeren en ben je vanaf dat je werkdruk hebt, slechts die 2.13 kJ/gram nodig.

Ik ben wel met je eens dat ook al gebruik je afvalwarmte om het voedingwater voor te warmen, dat dan toch het minimale brandstof verbruik ongeveer is wat uit jouw berekening komt, ik denk dat het in de praktijk echter fors meer is, tenzij je een manier weet te verzinnen om de voedingwatertank tegen de 90 graden te houden (scheelt ongeveer 0.4 kJ/gram) en de schoorsteenverliezen tot het minimum te beperken. Maar meestal gaat vanaf 85 graden een voedingpomp nogal caviteren.

Groet, Bert
 
Laatst bewerkt:
Baggeraar. In je berekening heb je het volume van de cilinders al x 2 vermenigvuldigt dus naar mijn idee moet er 12 cc water per minuut verdampt worden.
Slag is overigens ook 19 m'n ipv 22 dus dat scheelt nog zo'n 15%.
laten we zeggen 11 cc per minuut.
Mijn doel is een rustig varende sloep en dat gaat wel lukken zo denk ik.
Er komt wel een voedingspomp op om de vaartijd te vergroten.
De praktijk gaat het uitwijzen.
 
Klopt niet helemaal: bij 3 (4 bar absoluut) bar is de verdamingswarmte 2.13 kJ/gram

Heb ik iets over het hoofd gezien?
Ik ben uitgegaan van de hieronderstaande tabel en een voorbeeld berekening uit datzelfde boek.
full


(van cal naar joule = maal 4.187)
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Jow tabel gaat uit van totale warmte, maar dat is als je drup voor drup het water opwarmt van 0 graden tot aan volledig verdampt. Echter, op het moment dat je stoom aan het leveren bent tegen werkdruk, is het opwarmen al gepasseerd (alle water wat in de ketel aanwezig is, is al op kooktemperatuur) en heb je dus alleen nog de warmte van het verdampen nodig. Die geeft jouw tabel niet, maar deze wel:

http://www.klinger.nl/files/Stoomtabel.pdf

(even rekening mee houden dat die tabel absolute druk hanteert, je moet dus aflezen bij 4 bar voor een werkdruk van 3 bar)

Zodra je voedingswater toevoer hebt die gelijk is aan het stoomverbruik, moet je nog de het verschil in entropie van water bij de temp van je voedingtank en die van water bij de temperatuur die bij je werkdruk hoort meerekenen, maar dat is nog steeds minder dan de totale warmteinhoud van de stoom pur sang (tenzij je voedingtank 0 graden is)

Om kort te gaan: als je uitgaat van een ketel vol water van nul graden, en je stookt die op tot werkdruk en vervolgens totdat hij nét droog is, en je neemt de tijd en brandstofverbruik op, dan zou jouw berekening kloppen (verondersteld dat er geen verliezen zijn uiteraard), maar als je uitgaat van een in bedrijf zijnde ketel, dan is het brandstofverbruik lager per minuut om die hoeveelheid stoom te leveren (ook weer, zonder verliezen)

Groet, Bert
 
Laatst bewerkt:
Met andere woorden, als ik uitga van mijn berekeningen kom ik nooit te kort aan ketel capaciteit.
Bedankt voor de uitleg, ik zal tzt mijn berekeningen nazien en deze tabel er bij betrekken.
 
Als je uitgaat van voedigwater van nul graden (waar jouw berekening in feite op neerkomt) heb je inderdaad een "ingebouwde overcapaciteit" in je berekening.

Probleem is alleen dat het erg lastig is om uit te rekenen wat de verliezen zijn, dus er kan zomaar heel weinig van overblijven.

Je kunt een hele hoop winnen door restwarmte te gebruiken om het voedingwater voor te warmen (voedingwaterleiding via een spiraal in de schoorsteen bijvoorbeeld) en de afgewerkte stoom laten condenseren door de voedingwatertank als heatsink te gebruiken bijvoorbeeld. Is ook sowiso beter voor het materiaal van de ketelwand, zowel qua warmtespanning als qua zuurstof, al speelt dat laatste maar een heel kleine rol.

Groet, bert
 
Voor mijn 1 op 1 ketel gebruik ik Amersite en Amertrol voor de waterbehandeling,
Stoombootje gaat op regenwater dat ik opvang als het dak en de goot zijn schoongespoeld, waarna ik het door een koffiefilter giet.
 
Ah, Drew chemicals.... lang geleden dat ik daar mee gewerkt heb.

Ik vond Nalfleet of Unitor toch fijner werken. Véél fijner....

Regenwater is viezer dan je zou denken helaas, ik zou dan toch liever demi-water gebruiken, als dat een beetje betaalbaar blijft tenminste (ik ken jouw verbruik niet) en dan is condenseren van afgewerkte stoom toch wel een interessante optie als je de olie er goed uit kunt afscheiden.

Groet, Bert
 
William,
Dat is nu het grote voordeel van stoom boven dat van lucht.
Als je een expansie machine hebt die onbelast moet draaien (op een laag toerental) doet hij dat met stoom wel, bij lucht stopt de machine als de schuif de toevoer afsluit.
(expansie machine laat van de 180° slag bijvoorbeeld maar 130° de toevoer open.)



Maar als je nu zegt dat uit de tabel blijkt dat op een lagere druk een machine harder draait schiet ik in een vraagteken.

Dan wil ik dat waarschijnlijk niet snappen.(ik kom uit de praktijk)
Als ik 2 bar op de kar zet draait hij toch echt langzamer dan bij 8.5bar.

grt Harm.
 
Oeps, ik denk dat ik inderdaad niet echt duidelijk ben geweest in mijn verklaring over de drukken.

Mijn insteek was als volgt:

Volgens de berekeningen zou de D10 ongeveer 600 toeren per minuut moeten kunnen draaien op 50 psi als ik naar de stoomproduktie kijk die de ketel kan leveren. Hierbij blijft de druk in de ketel constant op 50 psi.

Ga ik meer toeren maken zal de consumptie van stoom toenemen en daarmee de druk in de ketel afnemen.
Wil ik bijvoorbeeld 900 toeren maken waarbij de druk in de ketel constant blijft dan kom ik op een druk uit van rond de 25 psi ipv 50 psi.

Doordat de druk in de ketel lager is zal de machine een lager koppel kunnen ontwikkelen dan met 50 psi.

Ik ben het helemaal met je eens dat een machine op 50 psi veel meer toeren maakt dan op 25 psi maar mijn ketel houdt dat alleen niet zo lang vol denk ik.

Een compound machine is inderdaad de overtreffende trap. Als ik echter kijk naar hoeveel moeite je moet doen om de machine zelfstartend te maken dmv een beerkraan e.d. en ik in eerste instantie een ' mooi' sloepje wil bouwen denk ik dat de D10 beter voor mij is.

Mocht de D10 toch iets te veel stoom vreten voor het goede dan kan ik deze altijd nog vervangen door een Graham Gage TVR1A machine met een kleinere boring en slag maar wel helemaal kogelgelagerd en nagenoeg onderhoudsvrij.

Zie GAGE TVR1A
Hopelijk heb ik het zo iets duidelijker gemaakt
 
Ga je naar een lagere druk neemt het volume stoom en daarmee de toeren uiteraard toe.

Je uitleg van 20;27uur klopt,
maar bovenstaande bewering niet.

Dat met die beerkraan viel, de keren dat ik in mijn vaarbak aan het kliederen was best wel mee.
Ik denk dat bij manoeuvreren die kraan maar 1 op de 10 keer (misschien zelfs minder) nodig was.
Aftapkraantjes zijn ook niet echt noodzakelijk (bij mij lekt er genoeg langs de pakkingbus denk ik).
 
Laatst bewerkt:
Je uitleg van 20;27uur klopt,
maar bovenstaande bewering niet.

Als je er vanuit gaat dat een machine op een lagere druk een hoger toerental heeft ben ik het met je eens.

Ik bedoelde de opmerking echter in het licht van dat de machine continu een hoger toerental kan draaien op een lagere druk vanuit mijn ketel. In die zin had ik het anders moeten verwoorden.

Het lekken langs de zuigerpakking heb ik kunnen oplossen met viton-ringen ipv grafietkoord. Of het houdt in de toekomst zal zich nog moeten bewijzen.
 
Als je de zuigerstangen glimmend hebt zonder draaigroeven denk ik dat je een heel eind komt.
Tzt zal ik die machine in de sleper daarop ook nog gaan nakijken.
Ik heb nog meer dingetjes die anders moeten voordat hij geschikt is voor langdurig gebruik.
(krukas, kruishoofd/leibaan smering om zo maar wat te noemen)
 
ach, zo help je jezelf de winter door toch?
Mijn zuigerstangen zijn niet glimmend maar wel vrij van groeven e.d. Ik hoop dat het voldoende is. Verder helpt goede olie ook een hoop heb ik ondertussen gemerkt.

Heb bij Sauerbier een liter echte stoomolie gekocht en die bevalt prima. Het stinkt echter wel behoorlijk (zo'n echte zure olielucht)
 
Back
Top