Die Bismarck 1:100 mit Dampfturbine

turbine · 11 August 2010, 22:50:38

Messing ist ein Kupfer-Zink-Legierung. Wenn Messing ständig mit Wasser in Berührung kommt, besteht die Gefahr der "Entzinkung"
Das Zink wird sogesagt "ausgewaschen". Nun streiten sich die "Geister" in div. Dampfforen: Ms hin oder her. Es gibt aber ein Sondermessing,
dass nicht unter Entzinkung "leidet". Ich bin allen Schwierigkeiten aus dem Weg gegangen, habe den Dampferzeuger kompett aus CU neu gebaut.
Alle Flansche bzw Einlötgewindestücke habe ich aus Rotguß hergestellt. (Cu war mir für Gewinde zu weich) Besonders von vorteil war: CU lässt
sich besser löten wie MS.

Ob die Firmen deren Modelldampfkessel aus dem Sondermessing sind, kann ich nicht sagen. Man kann die Entzinkung stark einschränken,
wenn der Modelldampfkessel nach Benutzung entleert, und der Dampfraum/Wasserraum trocken konserviert wird.

Grüße Reiner

turbine · 14 August 2010, 20:58:41

.....will versuchen die Beiträge hier mit den Beiträgen im forum"die-graue-flotte" inhaltlich gleich zu stellen.

Ein wichtiges Ereignis: noch vor Himmelfahrt traf das letzte Turbinenrad für die Rückwärtsturbine ein. Jetzt sind sie komplett, gefertigt in noch nie da gewesener Präzision.
von meinen Turbinenfreund, Dieter Schiller, Er hat im Modellturbinenbau damit neue Maßstäbe gesetzt.
Die beiden Bilder zeigen das Rückwärtsrad und das Radtrio.

Das Rückwärtsrad

Die 3 Räder vereint

Grüße Reiner

turbine · 14 August 2010, 21:10:11

Der 1. Testüberhitzer war völlig wirkungslos .

also muss ein leistungsfähiger Überhitzer her. Nach mehreren Biegeversuchen ist dann dieser Überhitzer entstanden. Seine gesamte Heizfläche beträgt ca. 180 cm². Wobei der größere Anteil von ca. 120 cm² auf die 3 4-mm Rohre entfällt. Der Rest wird durch die 6-mm Rohre erreicht. Wobei dabei davon auszugehen ist, dass die Heizfläche der 6-mm Rohre nicht voll gerechnet werden kann, da sie sich nicht direkt im Rauchgasstrom befinden. Das"Mehr" an Überhitzerrohren in der 2. Umlenkkammer hat sich schon sehr bemerkbar gemacht: Die Klemmspannung am 12 Volt-Lüfter musste ich von 4,8V auf 6,5 V erhöhen. Mit dem höheren Überdruck im Flammrohr wurde die Kesselleistung wieder erreicht. In weiteren Versuchen wurde die Temperatur des Dampfes gesteigert. Zum Schluss wurden170 °C bei 2 Bar ( 3 ata) erreicht. Leider wurde die erzielte Temperatur mit eine sehr hohenAbgastemperatur in der 2. Umlenkkammer von 250°C erkauft. Die hohe Abgastemperaturbirgt die Gefahr, dass bei einen z.B. geringen Dampfverbrauch ( bei halber Kraft z.B.) die Dampftemperatur übermäßig ansteigt und zu Problemen in der Turbine führt.
Eine weiter Vergrößerung der Heizfläche verbietet sich aus Platzgründen. Ein weiterer Überhitzer wird benötgt, der in Reihe geschaltet als Vorüberhitzer fungiert.

die. Überhitzerschlange, 4 mm und die Dampfzuleitung 6 mm bogenförmig über dem Brenner/Flammrohr

die 2. Überhitzerschlange ist eingelötet

die 3. Überhitzerschlange ist eingelötet, sehr kurz, aus Platzgünden

Grüße Reiner

rosenow · 14 August 2010, 21:16:32

Einfach Genial, Hut ab!

turbine · 14 August 2010, 22:02:27

Zitat von: rosenow am 14 August 2010, 21:16:32
Einfach Genial, Hut ab!

Danke

Weiter gehts mit der Aufholjagd

Bei der Suche nach einen geeigneten Platz für den Vorüberhitzer, fiel die Wahl auf den Kamin. Es wurden 3 4 mm-Rohre in einer Spirale mit unterschiedlichen Durchmessern gebogen. Beim Zusammenbau wurden sie ineinander gedreht. Anschließend in den Kamin eingebaut. Das Ergebnis soll so aussehen: Der Dampf wird getrocknet und leicht auf ca. 145°C überhitzt. Mit diesen Dampf wird dann die Turbine in den unteren Laststufen und die Dampfspeisepumpe betrieben. Der vorüberhitzte Dampf wird dann nur noch bei Volllast (AK) in den Hauptüberhitzer geführt. Mit diesen Maßnahmen soll eine stabile Dampftemperatur in möglichst allen Laststufen erzielt werden.
Versuche stehen noch aus.

die 3 verschiedenen Überhitzerschlangen

kompletter Vorüberhitzer

eingebauter Vorüberhitzer, Blickrichtung ist Rauchgaseintritt

Vorüberhitzer eingebaut

Grüße Reiner

turbine · 15 August 2010, 15:00:23

Um inhaltlich in etwa mit "die-grtaue-flotte" gleich zu ziehen, kopiere ich den Beitrag vo meinem "Turbinenchef" mit rein:

Hallo Modellbauer,
ich möchte Reiner bei seiner wenigen Zeit etwas unterstützen.
Ihr seht den überarbeiteten Übersichtsplan der Gesamtanlage.
Wie Reiner bereits mitteilte wird der leicht überhitzte Satt-Dampf zum Betrieb der Kesselspeisepumpe und der Turbine für die jeweiligen Fahrstufen 1/4, 1/2 und 3/4 verwendet. Bei den niedrigen Fahrstufen wird die Hochdruckstufe der Turbine abgeschaltet und nur die Niederdruckstufe mit dem leicht überhitzten Sattdampf beaufschlagt. Bei der Fahrstufe 1/1 (100%, AK) wird der Turbinen-Dampf über den zweiten Überhitzer geleitet und auf 170 0 C überhitzt. Wir erhoffen uns durch diese Maßnahme nicht nur eine deutliche Senkung der Abgastemperatur, sondern vor allem ein Verbesserung des Regelverhaltens der Turbine. Jeder Fahrstufe wird eine bestimmte Schrauben-Drehzahl zugeordnet (Maschinentelegraf). Die etwas komplizierte Dampfzuführung der einzelnen Fahrstufen erfolgt über einVentil-Register [21], etwa Trompetenventilen ähnlich. Dieses Register wird per Programm über eine Nockenwelle von einem Elektromotor angesteuert.

Captain Hans · 15 August 2010, 15:05:19

Hallo turbine und Reiner

Es ist faszinierend was ihr da baut und zeigt zu was Modellbauer fähig sind.
Ich bewundere eure Geduld und Akribie.

Freu mich schon auf eure nächsten Berichte und wünsche euch viel Erfolg.

viele Grüße

Hans

torpedo mixer · 15 August 2010, 15:12:42

Hallo Turbine,

Hut ab !

Eine klitzekleine Frage : wie arbeitet die Speisewassepumpe ? Injektor, Kolbenpumpe, ...

mit gedrücktem Daumen - TM

turbine · 15 August 2010, 18:07:50

..........auch der Bau (Neubau) des Kondensators geht parallel weiter. Ein paar Bilder vom Entstehen des Dampfstutzens. Rohmaterial 42 mm CU Rohr.
Beim ersten Versuch habe ich es in der Drehe versucht, mit mäßigen Erfolg. Bei 2.Versuch ganz einfach mit Alu als Formteil im Schraubstock unter Hilfe von immer wieder frischen Ausglühen rund geweitet. Dann mittels einen weiteren Alu-Formstück auf die entgültige Rohform gebracht. Das letzte Bild zeigt den Stutzen auf den verunglückten Kondenstor aufgesteckt. Er muss vor dem Verlöten noch der Rundung des Kondensatorgehäuses angepasst werden

1.Schritt aufweiten des CU-Rohres

aus rund wird eckig

der Rohling des Dampfstutzens noch am alten Kondensator

turbine · 15 August 2010, 18:15:17

Zitat von: torpedo mixer am 15 August 2010, 15:12:42
Hallo Turbine,

Hut ab !

Eine klitzekleine Frage : wie arbeitet die Speisewassepumpe ? Injektor, Kolbenpumpe, ...

mit gedrücktem Daumen - TM

Es ist eine Kolbenpumpe, dampfbetrieben

Auf der Intermodellbau, dank Georgs Hilfe : eine Dampfpumpe "aufgerissen". Genau das, was wir für mein Projekt brauchen. Sie wird nur mit Kraft des Dampfes, den Dampferzeuger mit Kesselspeisewasser versorgen

die Stuart-Speisewasserpumpe

an die würde ich mich noch nicht wagen, als "jung" Dampfer....die Steuerung ist nicht ganz einfach zu realisieren!

torpedo mixer · 15 August 2010, 18:30:06

Hallo turbine,

ich hätte jetzt fast "süüüß" gesagt .... Wie regelt man denn die Kleine ? Füllstand im Kessel, druckgeregelt ? Ist wohl (ohne Totpunkt) selbstanlaufend ? Und dann das "Henne und Ei" Problem beim Starten des Kessels, ich nehme an das der erste Dampf erst der Pumpe zur Verfügung steht und die Turbine nur mit Erreichen eines Mindestdrucks überhaupt Dampf sehen kann? Diese Regelkonzepte finde ich fast am spannendsten.

Eine Bitte : die Zeichnung/Skizze hätte meine Antwort nach dem Typ der Pumpe schon beantwortet, aber ohne Möglichkeit zum Zoom läßt sie sich recht schwer lesen - oder soll sie nur Lust nach mehr erzeugen ? Kannst die Zeichnung in 10% neu einstellen - Vielen Dank? Da brauch ich Dich nicht noch mit anderen Fragen löchern ...

TM

turbine · 15 August 2010, 20:40:39

Zitat von: torpedo mixer am 15 August 2010, 18:30:06
Hallo turbine,

ich hätte jetzt fast "süüüß" gesagt .... Wie regelt man denn die Kleine ? Füllstand im Kessel, druckgeregelt ? Ist wohl (ohne Totpunkt) selbstanlaufend ? Und dann das "Henne und Ei" Problem beim Starten des Kessels, ich nehme an das der erste Dampf erst der Pumpe zur Verfügung steht und die Turbine nur mit Erreichen eines Mindestdrucks überhaupt Dampf sehen kann? Diese Regelkonzepte finde ich fast am spannendsten.

Eine Bitte : die Zeichnung/Skizze hätte meine Antwort nach dem Typ der Pumpe schon beantwortet, aber ohne Möglichkeit zum Zoom läßt sie sich recht schwer lesen - oder soll sie nur Lust nach mehr erzeugen ? Kannst die Zeichnung in 10% neu einstellen - Vielen Dank? Da brauch ich Dich nicht noch mit anderen Fragen löchern ...

TM

.....habe den Firefox benutz, jetzt klappt es mit dem zoom. Aber oh Schreck die Auflösung warum auch immer. In "die-graue-flotte ist die Grafik gut zu erkennen. Am Problem wird gearbeitet.
kurz zur Wasserstandsreglung: Dieser Dampferzeuger entspricht in der Ausführung dem Prinzip eines Großwasserraumkessels. Er hat somit einen Wasserstand min und max. Beim Anfahren wird ein Wasserstand zwischen min und max gewählt. Denn Wasser dehnt sich aus und es kann zu überhöhten Wasserstand führen (Überspeisung) Was ein Mitreißen von Kesselinhaltswasser bei Dampfabgabe nach sich ziehen könnte. Der Kessel wird bis auf 3 Bar angefahren. Dann erst wird das Dampfventil am Dampferzeuger geöffnet. Und das langsam, zum Erwärmen der nachgeschalteten Rohrleitungen, Druckregler, Ventile ec. Auch die turbine benötigt eine Zeit zum Hochfahren. Es verbleibt genügend Zeit zum Aufbau des benötigten Dampfdruckes zum Betreiben der Pumpe. Der Abgriff des Wasserstandes kann zB. elektrisch über Tauchelektroden oder durch Lichtschranken optisch erfolgen

torpedo mixer · 15 August 2010, 22:25:21

Hallo turbine,

nutze ja auch den Firefox. Ich glaube es liegt an der Auflösung und am .jpg Format, das vermatscht die Schrift stärker im Vergleich zu z.B. .png oder .tif. Ich schau mal bei se gray fleet nach !

TM

Turbo-Georg · 15 August 2010, 23:43:53

Hallo Modellbau-Freunde.
Ich war bisher Leser und habe mich nun registriert, um ggf. turbine (Reiner) etwas zu unterstützen.
Er nannte mich in der Antwort 35 seinen "Turbinenchef". Vielleicht weil ich schon so alt bin.
Später mehr über mich.
Gruß Georg

t-geronimo · 16 August 2010, 00:33:19

Hallo und herzlich Willkommen!