DAMPFI08 eine kleine Dampfanlage

Nachdem meine letzten Projekte keinen echten Dampf abbekommen haben, will ich mit DAMPFI08 diese Lücke schließen.

Bei diesem Projekt geht es mir darum, die Umwandlung der Wärmeenergie in mechanische Bewegung darzustellen. Als Grundsatz soll diesmal gelten, dass alle Teile schlicht und zurückhaltend gestaltet werden, und die Anlage handlich und Betrachterfreundlich wirkt.

 

Das Prinzip

DAMPFI08 besteht aus den zwei Hauptelementen Kessel und Machine.

Der Kessel wird nun doch traditionell aus einem Rohr und Deckelelementen hergestellt. Die Zweckentfremdung einer leeren Gaskartusche führte leider nicht zum gewünschten Erfolg. Gaskartuschen sind nun mal nicht für so eine Aufgabe ausgelegt.

 

Die Maschine ist eine einfachwirkende oszilierende Dampfmaschine. Eine Beschreibung der Arbeitsweise gibts bei DAMFPI01, wobei das erste Modell doppeldwirkend konstruiert wurde.

 

Der Kessel

Hier die Bilderserie von der Entstehung des Kessels und des Brenners.

Der erste Versuch den Kessel aus einer leeren Gaskartusche zu fertigen ist misslung. Daher machte ich einen völlig neuen Entwurf. Diesmal wird es ein stehender Rauchrohrkessel mit 5 Rauchrohren und Wasserstandsanzeige

Die Maschine

Hier sind ein paar Bilder vom Werdegang der Maschine.

Der vorläufige Ausbaustand von DAMPFI08

Änderungen, Hinweise, Infos für den Nachbau

DAMPFI08 hat sich in der Fertigstellung mehrfach von der ursprünglichen Planung entfernt. Aufgrund der mangelnden Dampferfahrung musste ich einige Dinge überarbeiten, neugestalten und abändern.

 

1. Die Rauchrohre besitzen an den Enden kleine Andrehungen. Dadurch war es möglich den Lötspalt (ca 0,1mm) exakt einzuhalten. Weiters wurden die Rohre während des Lötens formschlüssig an ihrem Platz gehalten.

 

2. Das Abschlemmventil sitzt seitlich am Feuerraum. Die Zuleitung führt oberhalb der Flamme vorbei und ist direkt in den Kesselboden eingeschraubt. Abgedichtet wurde die Verschraubung mittels Teflonband mit leichter Schmierung mittels Dichtungspaste (Sanitärbereich)

3. Die Kesselhaube ist aus Kupfer gefertigt, und ist über das Kesselrohr gestülpt. Um den Abstand zwischen Kesselhaube und Holzverkleidung (2mm) auszugleichen wurde ein Kupferring übergeschoben. Dieser besteht aus Kupferblech 0,5mmm, das 3x gefaltet und anschließend zu einem Ring verlötet wurde. (0,5mm Kesselhaube + 3x 0,5mm Blech des Ringes = 2mm = Holzleistendicke)

 

4. Der untere Spannring nimmt an der Verschraubung ein Stück Messingblech als Ventilhalter auf. an diesem Messingblech ist das Dampfabsperrventil eingeschraubt.

 

6. Die Absperrventile sind etwas grobschlächtig. Die nächsten Ventile sollten zierlicher und ansehnlicher gebaut werden.

 

7. Die Dampfzuleitung wurde mit Glasfaserfäden umwickelt und anschließend mit Teflonband umhüllt.

8. Der "Auspuff" wurde vergrößert. In die Auffangschale tropft das im Dampf enthaltene Öl (zumindest teilweise), während aus dem oberen Rohr eine schöne Abdampfwolke entweicht

9. Der Brenner wurde umgebaut. Um ein Nachfüllen des Brenners während des Betriebes zu vermeiden (nicht so lustig wenn was daneben geht!!!) musste das Vorratsgefäß vergrößert werden.  Nun fasst des Gefäß ca 35ml Spiritus. Auch der Brennerkopf wurde durch anbringen einer Unterlage um 4mm angehoben. Dadurch läuft der Brenner nicht über.

 

Bauhinweise

  • Dampf ist ziemlich heiß!! Besonders wenn das Rohr des Abschlemmventis noch nicht gebogen ist und direkt auf den freien Unterarm zeigt ---> einmalige Erfahrung...möchte diese nicht wiederholen!
  • Obwohl der Kessel mit 6 bar geprüft wurde, kann ich keine Garantie auf meine Konstruktion übernehmen. Daher erfolgt ein Nachbau auf eigene Gefahr.
  • Die Handräder sollten entweder gerändelt, oder mittls anderer Formgebung so gestaltet werden, dass ein leichtes Öffnen und Schließen erfolgen kann.
  • Da ich für meine Maschinen vorwiegend Stahl verwende, ist das Thema Korrosion natürlich zu beachten. Nach dem Betrieb werden die Stahlteile getrocknet und leicht eingeölt. Das reicht normalerweise. Die Verwendung von Messing bietet sich natürlich an, treibt aber die Herstellungskosten in die Höhe. Im Übrigen sind meine Maschinen nicht für Jahrhunderte ausgelegt. :-)
  • Die Bodenplatte könnte ansehnlicher gestaltet werden. Als Provisorium gedacht, wird sie aber aufgrund eines Überschusses an Demotivation wohl noch länger ihren Dienst versehen.
  • Die Feder des Sicherheitsventils wurde experimentell so ermittelt, dass ab einem Kesseldruck von ca. 2bar das Ventil anspricht.
  • Obwohl mit wesentlich höherem Prüfdruck getestet, trau ich dem Behälterlein nicht ganz. Das Glasröhrchen, die Verschraubungen, Lötstellen und sonstige Übergangsstellen könnten sich lösen, oder sonst irgendwie ein Eigenleben entwickeln. Daher verwende ich beim Dampfspielen immer eine Schutzbrille.

Der Mutige macht die besten Erfahrungen --- Der Feigling kann sie aber hinterher auch nützen!