Uw ideeen over de veiligheid van een zeer kleine ketel

[Xander Janssen]

Geachte forum leden,

Mijn naam is Xander Janssen en heb net als jullie technische modelbouw als hobby.

Tot nu toe heb ik mij vooral bezig gehouden met stirling motoren en vlamhappers, maar ik zou graag een echte stoommachine bouwen.

Omdat ik klein wil beginnen (nog geen ervaring met het maken van ketels), leek mij dit wel iets:

https://www.vth.de/shop/warenkorb/artik ... 3ab69.html

https://www.vth.de/typo3temp/pics/3_acf0294c38.jpg

Aan deze machine komt geen solderen aan te pas want de ketel bestaat uit een stuk messing staf materiaal dat uitgedraaid wordt en vervolgens worden er met een aantal boutjes 2 kopstukken op gezet met tussen de "ketel" en de kopstukken een 0-ring.

Ook het werkende gedeelte (zuiger/cilinder) wordt zonder te solderen op de ketel gezet met een kleine O-ring tussen staande gedeelte en ketel.

In de bouwtekenening staat beschreven dat zodra de machine stopt door gebrek aan stoom, de de vlam uit moet maken (lijkt mij logisch ter voorkoming van oververhitting).

De machine zal maar af en toe en nooit zonder toezicht lopen (af en toe een kleine demo voor bezoek thuis en om zelf te genieten van het gemaakte werk).

Nu is mijn vraag hoe veilig schatten jullie dit ontwerp (heeft geen veerveiligheid, maar op zich is de veer die de cilinder aandrukt tegen de stoompoort een soort van veerveiligheid).) als ik mij eraan hou om de ketel niet droog te laten koken?

Ik wil namelijk geen bom maken.

Groeten,

Xander

[rovi]

Hallo,
Dit ontwerp zou direct uit de handel moeten worden genomen.
Er zijn diverse richtlijnen en dit voldoet hier niet aan.
Bestel het handboek stoomketels bij ons en lees alles over de ontwerpen wat wel en niet getolereerd word.
Voorkom ongevallen door onwetendheid!!

[john]

Rustig aan zeg.... direct uit de handel moeten nemen....

Tis gewoon een simpele occilerende machine met een keteltje er onder.
Als alles geschroefd wordt met RVS boutjes is er weinig aan de hand.

De druk is maar 0.2 bar maximaal met dit soort machientjes.

Als je gewoon netjes bouwt dan is het echt geen probleem om zo`n machientje af en toe te laten draaien.
Kijk alleen uit met de O ringen, VITON is niet gezond als het verbrand !!!

ter vergelijking: Wilesco gebruikt OOK messing keteltjes, ZACHTGESOLDEERD !!!!!
Het gevaar voor droogkoken is bij wilesco groter dan bij bovenstaand ontwerp.

Ik zie er geen gevaar in.

Ik heb ook nog het super miniatuur stoommachientje in huis staan welke rond 1998-1999 in Onder Stoom heeft gestaan, geheel met zachtsoldeer in elkaar gezet.
Geen probleem met draaien, zodra het watr op is stopt ie, dan meteen de vlam uit blazen.

[Xander Janssen]

Alvast bedankt voor jullie reacties. Voordat ik de tekeningen bestel, wil ik eerst nog wat meer reacties hier afwachten.


Een goed boek aanschaffen over ketels was ik al van plan, zeker als ik in de toekomst wat grotere ketels wil gaan bouwen. Maar voordat het zover is wil ik eerst in contact komen met ervaren bouwers voor inlichtingen. Dit omdat ik vanuit mijn professionele achtergrond bekend ben met de gevaren van druk en temperatuur.

Ik wist niet dat de ketels van Wilesco zachtgesoldeerd zijn. En dan te bedenken dat ik hier als kind van 7 a 8 jaar rustig mee op de keukentafel speelde , weliswaar met een van de ouders ergens in de buurt, maar toch. Nu moet ik wel zeggen dat als je de juiste hoeveelheid brandstof in een Wilesco stopt, er bij mij altijd water in de ketel over blijft. Waarschijnlijk is de hoeveelheid brandstof zo uitgerekend dat de energie in de brandstof nooit al het water kan verdampen.

Als een soort van veiligheid wilde ik dit ook doen met het eerder genoemde machientje. Het is namelijk makkelijk uit te rekenen hoeveel alcohol/spiritus je moet verbranden om het water op te warmen en vervolgens 80% te verdampen. Omdat er ook nog warmte verlies naar de omgeving is (ketel zal een gedeelte van de warmte afgeven aan de lucht), kun je de ketel nooit droogkoken als je de spiritus/alcohol voorraad klein genoeg kiest.

Omdat ik een abonnement op Maschinen im Modellbau heb, krijg ik elke 2 maanden het blad en daar staan wat meer details van het machientje in. Hieruit begrijp ik dat de ketelwand ongeveer 1,5 mm is en met de treksterkte van de boutjes (zeker als ik ze niet alleen in het messing tap maar ook nog een moertje op de achterkant plaats) ga ik eens uitrekenen wat de maximale druk is wat deze constructie aan kan.

Wat betreft Viton wat meer achtergrond info: Viton bevat teflon wat bij hoge temperatuur uit elkaar valt en dan waterstoffluoride (HF) dampen vrij geeft, welke zeer giftig zijn. Afhankelijk van het materiaal en zuiverheid (er zijn vele soorten teflon in omloop) ligt deze temperatuur ergens rond de 300 tot 400 graden celcius. Daarom heb ik op een ander forum iemand ook aangeraden om zijn tekeningen van een verbrandingsmotor te wijzigen en geen gebruik te maken van Viton ringen als "zuigerveren". Bij stoomtoepassingen zal de temperatuur echter niet ver boven de 100 graden komen, tenzij de ketel droog kookt (wat ik zeker niet van plan was).

Het vrijkomen van HF speelt trouwens overal waar teflon gebruikt wordt in combinatie met verhitting. Denk aan teflon bevattende smeermiddelen die door hobbyisten soms nog wel eens gebruikt worden als koeling bij het verspanen maar ook anti-aanbak pannen, bakvormen, spatels en ovenwanten in de keuken. Bij oververhitting van deze keukenmaterialen komt ook HF vrij en dit is in zeer kleine hoeveelheden al dodelijk voor vogels zoals parkieten, kanaries en papagaien die nog wel eens in een kooi in de keuken willen staan. Google maar eens op teflon en parkiet/kanarie.

Professioneel werk ik geregeld met zeer geconcentreerde HF oplossingen en hierbij worden zware veilligheids maatregelen toegepast om contact tussen lichaam en HF (vloeistof en damp) te voorkomen. En in geval van een ongeluk, staat het tegenmiddel binnen handbereik direct voor het grijpen.

Xander

[Kloppertjes]

Om maar even de wijsneus uit te hangen: Bij een stoommachine zal de temperatuur juist wel flink boven de 100 graden liggen. Het water wordt immers onder druk verwarmd, waardoor de kook temperatuur stijgt. (Bij 0,2 bar druk is dat maar 5 graden overigens en is het inderdaad niet ver boven de 100 . Bij 3 bar is het kookpunt al 160 graden.)

[Gep Engler]

Hier is wat leesvoer te vinden over eisen aan model-stoomketeltjes:

http://www.modelbouwers.nl/pdf/voorlich ... errata.pdf

http://www.modelbouwers.nl/pdf/ppvoorl_inspecteurs.pdf

http://www.modelbouwers.nl/pdf/richtlij ... ketels.pdf

en natuurlijk het "Handboek Modelstoomketels". Zie: http://www.modelbouwers.nl/webwinkel/in ... webshop=ja
of: http://onderstoom.nl/drawings.php en selecteer daar "Ketels".

Succes ermee!
Gep
Homepage: http://home.kpn.nl/gep2/

[baggeraar]

Om maar even de wijsneus uit te hangen: Bij 3 bar is het kookpunt al 160 graden.)

Ik weet niet uit welke duim je dat haalt, maar mijn tabel zegt bij 3 bar ca 142°
en bij 160° hoort ongeveer 5.25 bar (overdruk).(verzadigde stoom)

Scheelt wel iets meer dan een natte vinger.

[hlippens]

mijn stoomtabel volgens Esseling zegt : verz stoom 3bar -133,54 .C
en 160 .C verz stoom 6.18 bar.

Wat het solderen van wellesco machientjes betreft :ga naar de Website van onder stoom en kijk bij links-en gan naar niet ,,commecieel""
hier staat een website :MODESTOOM.NL.
Staat onder andere over solderen van zo,n wellisco machientje
Gewoon zachtsoldeer is zonder meer niet voldoende, ook niet bij een lage druk en temp.

Het beste is hiervoor TIN ZILVERRISIST 2 smelttraject 221.C
Soldeertemp 245.C
tempbestendig 175.C
gr Nack