Eigenbau-Stehkessel

[Henner (Henry)]

Hallo Henry,
Noch einmal an Doc. Henry gerichtet:
Deine Bilder zeigen überzeugend das wichtigste Arbeitsmittel des amerikanischen Waldbahners. Es sind sehr schöne und sehr sauber gearbeitete Modelle, fast zu sauber für einen Waldeinsatz. Nur schade, daß der Wald auf Deiner (Eurer) Anlage nun alle ist. Ob sich da wohl durch Aufforsten etwas machen läßt. Gibt es auch eine Waldbahn, möglichst mit Dampf, die für den Abtransport der Stämme sorgt? Wo wohnen Eure Waldarbeiter, oder kehren sie allabendlich zur Familie zurück?
Es wartet noch immer auf einige Antworten den "KESSEL" betreffend, wie sagt man doch: die Hoffnung stirbt zuletzt,

der dampfsachse
Gerhard

Hallo Gerhard,
danke fuer die Komplimente. Loks zum Abtransport der Staemme gibt es bereits, das neueste Mitglied entsteht z.Zt. und wird hier in der Buntbahn beschrieben. Siehe:
modellbau/viewtopic.php?t=7184&sid=a56d ... 797a916beb
Auch die Aufforstung meiner Anlage steht auf dem Programm, z.B. mit Dwarf Alberta Pine. Die Donkeys sind inzwischen von meinem Freund Eric (er ist ein Profi - Abteilungsleiter in einem Naturkunde/Technikmuseum) meisterhaft gealtert worden. Aber nun zu Deinem Kessel. Die Konstruktion ist meiner Meinung nach ausgezeichnet. Ich glaube, alle Tips beziehen sich nur auf einen "besseren" Brenner. Wie in anderen Posts schon dargelegt, diese Spezialkeramik ist sehr weich und laesst sich mit Laubsaege und Feile/Sandpapier bearbeiten. Ich habe meine Keramik dann mit Silikonpaste fuer den Heizungsbau in den Grundkoerper eingeklebt. Eine (relativ miese - da von mir) Zeichnung unseres Brenners inklusive der 3 "Verwirbelungspfosten" siehe hier:
http://wegmuller.org/logging/Sheet9.pdf
Ach ja, last not least: Dein Triebwagen ist hervorragend gelungen!
Regards

[dampfsachse]

Hallo Henry,

Deine Bilder und Videoclips haben mich überzeugt, Ihr seit auf den richtigen Weg mit Eurer Waldbahn, herzlichen Glückwunsch. Für das Gesamtprojekt wünsche ich tolle Fortschritte und einen langen Atem.
Du hast auch richtig erkannt, der Kessel ist mein Anliegen. Sehe also bei den erreichten Fahrzeiten und dem Leistungsvermögen des Triebwagens keine Ursache einer Änderung. Werde also den Teufel tun und ... . Dennoch will ich rein interessenhalber nun einen solchen Keramikbrenner einmal ausprobieren. Wenn die Materialbearbeitung kein Problem ist, steht dem ja nur noch die Materialbeschaffung entgegen. Hoffe, daß ich sowas auch im hießigen Territorium beschaffen kann. Danke auch für die Brennerzeichnung, die mir nun auch die sogenannten "Pfosten" klar macht.
Was den Serpollet-Triebwagen anbelangt, er findet bei allen "Auftritten" Anerkennung und sein Publikum. Worüber ich mich zugegebenermaße auch ein bischen freue.

Es wünscht Euch im sonnigen Kalifornien alles Gute und viel Erfolge

der damofsachse
Gerhard

[dampfsachse]

Hallo kno,

selbstverständlich vergrößert auch jede Quersiede die Heizfläche, genau wie jede Heizrippe.
Dasselbe ist eben doch nicht das gleiche - denk mal drüber nach, bei folgender Erklärung.
Jede Quersiede durchdringt an ihrem gesamten Umfang zweimal die Brennkammerwandung und ragt in den Kesselraum, also ins Wasser hinein. Zweimal pro Quersiede besteht also die große Gefahr des leckens, der "Seemann", welcher Schlepper fährt, versteht das schon, für alle übrigen, undicht werden an dieser Stelle. Vorallem bei großer Hitze in der Brennkammer. Das ist auch der Hauptgrund, weshalb ich die so klein wie möglich halten möchte. Und siehe dazu auch den Beitrag "Schäden an Dampfkesseln" vom Flachschieber in gleicher Rubrik dieses Forums.
Und deshalb bevorzuge ich die Heizrippe gegenüber der Quersiede. Dachte, das sei längst verstanden worden. Diese sitzt nämlich nur auf dem Außenmantel der Brennkammer und ragt in den Kesselraum hinein, wo sie ihre Wärme gefahrlos abgeben kann. Glaubte nicht, den "Oberlehrer" spielen zu müssen. Sag mal was zu der Größe Deines Stehkessels im Schlepper, nur damit ich mal einen Größenvergleich habe.

dennoch nette Grüße vom dampfsachsen.

[dampfsachse]

An Roland (den Kolbenfresser).

ersteres ist schlecht,

zweites ist gut, doch warum nennt es sich Keramik, wenn es so weich ist?

Gerhard.

[kno3]

Hallo kno,

selbstverständlich vergrößert auch jede Quersiede die Heizfläche, genau wie jede Heizrippe.
Dasselbe ist eben doch nicht das gleiche - denk mal drüber nach, bei folgender Erklärung.
Jede Quersiede durchdringt an ihrem gesamten Umfang zweimal die Brennkammerwandung und ragt in den Kesselraum, also ins Wasser hinein. Zweimal pro Quersiede besteht also die große Gefahr des leckens, der "Seemann", welcher Schlepper fährt, versteht das schon, für alle übrigen, undicht werden an dieser Stelle. Vorallem bei großer Hitze in der Brennkammer. Das ist auch der Hauptgrund, weshalb ich die so klein wie möglich halten möchte. Und siehe dazu auch den Beitrag "Schäden an Dampfkesseln" vom Flachschieber in gleicher Rubrik dieses Forums.
Und deshalb bevorzuge ich die Heizrippe gegenüber der Quersiede. Dachte, das sei längst verstanden worden. Diese sitzt nämlich nur auf dem Außenmantel der Brennkammer und ragt in den Kesselraum hinein, wo sie ihre Wärme gefahrlos abgeben kann. Glaubte nicht, den "Oberlehrer" spielen zu müssen. Sag mal was zu der Größe Deines Stehkessels im Schlepper, nur damit ich mal einen Größenvergleich habe.

dennoch nette Grüße vom dampfsachsen.

Danke für die Erklärung. Ich verstehe deine Bedenken wegen der Gefahr eines Risses an den Lötstellen von Quersiederohren, aber weiß nicht wie wahrscheinlich diese ist wenn man den Kessel immer sachgemäß betreibt.

Der Kessel im Schlepper ist der D49 von Wilesco, mit zusätzlichem Überhitzer durch das Flammrohr. Durchmesser ist 6,6 cm, Höhe mit brennerkammer und ohne Schornstein 15 cm.
Ich habe noch einige Fotos und ein Video von dem neuen Brenner der Dampfmaschine hochgeladen.

[Janosch]

Hallo Gerhard,
soweit ich weiß, sind die Quersiederohre eher am vorderen Ende vom Kessel und der Kessel ist aber meines Wissens am hinteren Ende aufgerissen(Das Bild zeigt zumindest mal einen Ansatz von einem Anschluss), an welchem genau die von dir genannten Heizrippen sind(Zum Verständnis: für mich ist vorne der Kamin).Die Heizrippen sehe ich ebenso als Versteifungen wie Stehbolzen und immer das schwächste Glied gibt nach im Großbetrieb sind es die Stehbolzen, aber was ist es im Kleinen?Die Heizrippen umgeben den Komplex und versteifen ihn gegeneinander, wohin soll sich das Zeug ausdehnen?
Außerdem sind im Modell die Wandstärken in den meisten Fällen übertrieben, wodurch ein Kessel eigentlich eine starke Belastung standhalten sollte.Viel schlimmer sind große Druck/Temperaturschwankungen innerhalb des Kessels(Kaltes Speisewasser und schnelles Hochjagen vom Kessel(Um die Heizfläche erwärmt sich das Wasser und es entsteht zwar Druck, aber der Rest vom Kessel ist noch kalt)).Wenn der Kessel mal warm ist, sehe ich es als nicht so kritisch an, den Kessel ordentlich zu heizen.Natürlich ist es für den Kessel besser, wenn die Temperaturunterschiede nicht so groß sind.Aber oben genannte Faktoren spielen, denke ich, eine größere Rolle.
Bei der Kohlenfeuerung wird die Feuerung dem Dampfverbrauch angepasst(große Maschinenbelastung starker Zug starke Feueranfachung große Kesselbelastung) und Kessel haben früher im Großbetrieb zum Teil seeehr lange gehalten(und die Heizer waren sicherlich nicht zimperlich ordentlich zu heizen).
Temperaturunterschiede innerhalb des Kessels(Feuerbüchse ausgenommen gemeint ist wirklich nur der Wasserraum) sind, meiner Meinung nach, das schädlichste.
Gruß Janosch, der meint mal nur auf den Kessel eingegangen zu sein

[Bernd66]

Hallo,

hat es eigentlich schon mal jemand mit Rippen zur Wärmeaufnahme im Kamin oder der Brennkammer versucht? Alle mir bekannten Wärmeaustauschersysteme haben Rippen auf der Gasseite und keine auf der Wasserseite (Gasheizung, Heizkörper, Kühler (beim Auto), Kühlschrank). Deshalb bin ich immer davon ausgegangen, das der Wärmeübergang vom Gas zum Metall der problematischere ist, nicht der vom Metall zum Wasser. Am besten mal die Abgastemperatur messen, daran sieht man, ob noch was zu holen ist. Ich werde beim nächsten Anheizen mal ein Thermometer in die Esse halten, rein Interessehalber.

Bernd

[dampfsachse]

Hallo Janosch,
zunächst einmal hat der in meiner Antwort zum Bericht "Schäden an Dampfkesseln" genannte Vorgang nichts mit den Quersieden zu tun. Nicht letztere sind die Ursache der Risse, sondern die durch größere Hitze hervorgerufene ebenfalls größere Ausdehnung des Brennerrohres gegenüber dem Kessel. Der Riß wird also immer dort auftraten, wo eine Sollbruchstelle infolge der schlechteren Lötung vorliegt. Unabhängig ob vorn oder hinten.
Dein Hinweis zu den im Modellbau vorliegenden Wandstärken ist erstmal richtig, kehrt sich aber bei thermischen Veränderungen und Belastungen sofort ins Gegenteil um. Größere Wandstärke gleich größeres Volumen gleich größere Längenänderung! Die von Dir beschriebenen großen Druck- und Temperaturschwankungen sind natürlich nicht zu unterschätzen. Doch jede Temperaturänderung führt auch zu einer Längenänderung. Und so kommt es auch durch die ständige Wiederholung zu einer Materialermüdung.
Eine Kohlefeuerung ist sicher nicht mit unserer Gasfeuerung vergleichbar, womit wir allerdings auch wieder beim Feuer, also beim Brenner wären.
Deine Annahme von der "Schädlichkeit" großer Temperaturunterschiede im Kessel ist richtig, nur hat die Feuerbüchse eine mechanische Verbindung zum Gesamtsystem Kessel und ist demzufolge aus der Betrachtung nicht auszuschließen. Im Gegensatz zum Brenner.
Aus einigen Wortmeldungen ist doch erkennbar, wie Komplex dieses Thema zu betrachten ist.

Dank für Deine Zuschrift und Gedanken, die auch Grund für weitere Überlegungen meinerseits waren sagt

der dampfsachse
Gerhard.

[dampfsachse]

Hallo Bernd,
ich sitze bei solchen Außentemperaturen nicht nur am Computer sondern auch vor einen Heizkörper. Wenn ich den so betrachte, hat der die Heizrippen außen. Also immer gegenüber dem Medim, an welches er seine Strahlungswärme abgeben soll. Im Falle meines Lokkessels also im Kesselraum, also unmittelbar im Speisewasser.
Was Deine vorgesehene Messung anbelangt, nimm ein Termometer mit großem Meßbereich nach oben. Wenn Du tief genug eintauchst, wirst Du die Temperatur in Deiner Rauchkammer messen. Diese wird nicht nur die Abgastemperatur sein, denn in der Rauchkammer staut sich der Hitzstrom aus dem Brennerrohr. Du wirst über deren Höhe überrascht sein und Dir wird klar, weshalb die Farbe auf Deiner Rauchkammer am wenigsten hält. Auch verbrennst Du Dir dort am ehesten die Finger.

Nette Grüße vom dampfsachsen
Gerhard

[dampfsachse]

Hallo Henry,

gestatte mir noch zwei Fragen zu Deiner Zeichnung des Topfbrenners:

1. Wie führst Du das Gas über die "Brenner Tube" (sicherlich ein 3/8 " Rohr, was mir sehr groß erscheint) zum Gasanschschluß (Gas jet body)? Von Unten oder seitlich, also horizontal? Wieviel Löcher 1,8 mm Durchmesser sind auf den Umfang des Gas jet body verteilt und in welche Richtungen weisen die?

2. Die "Keramikplatte" des Brenners klebst Du auf die sogenannten "Pfosten" von 8 mm Höhe oder am Umfang? Die "Pfosten dienen somit also einmal zur Verwirbelung des Gasgemisches und zum anderen zur Abstandhaltung der Keramikplatte?

Es bedankt sich und wünscht Dir ein schönes Wochenende
der dampfsachse
Gerhard