Bouwverlag Engelse stoomsloep GWYNETH

Oei. Niet de leukste ervaring. Snel beterschap.

 

Hallo allemaal,

Mijn voet is nu vrijwel helemaal hersteld en afgelopen weekend heb weer voor het eerst in de schuur kunnen klussen waar ik de laatste dingen kunnen doen aan het modelletje. Doordat ik als tussendoor project een half model van zeiljacht Eenhoorn ben gaan bouwen kreeg ik zo de smaak te pakken dat ik ook een halfmodel van de stoomsloep heb gemaakt. Hieronder enkele foto's van dat bouwproces.













Nu wachten totdat de lak goed is uitgehard en een mooi plekje zoeken voor de modellen!

Hier is te zien hoe het gaat met de bouw van het halfmodel van zeiljacht Eenhoorn.

Later weer meer!

 

Goed dat je weer bijna helemaal gezond bent Crispijn.

Maar ga je net in het koudste weekend van deze maand in je schuurtje/werkplaats bezig zijn?
Je bent goed met hout.
Ziet er strak uit, mooie lijn.

Veel modelbouwplezier,
Willum

 

Tja, schaatsen doe ik ook heel graag maar daar was het nou net wat te vroeg voor gezien mijn herstel! Volgende vorst periode ben ik er weer bij, hopelijk eerder op kunstijs!

 

In oktober woonde ik een hardsoldeercursus bij in Steyl en daardoor is het modelbouw virus weer een beetje opgelaaid, mooi nieuws! Daarom dus nog binnen het jaar sinds mijn laatste update een bericht over de stoomsloep. Helaas zit er nog geen plank extra op de romp, maar ook daar hoop ik weer aan toe te komen binnenkort. Jan Walpot merkte het al eerder op maar het monniken werk staat me momenteel wat tegen en ik zou het graag eens afhebben zodat ik aan andere klussen toekom...

De realisatie dat mijn tijd om te bouwen spaarzaam is maakt ook dat ik wil voorkomen dat er onvolkomenheden in zitten waar ik omheen moet werken en die me nóg meer tijd gaan kosten. In dat kader het volgende: Ik ben er eerder op het forum al eens op gewezen: eigenlijk zit de bovenste aansluiting voor het waterpeilglas te laag, hierdoor kan ik slecht het hoogwaterpeil zien. Om dat op te lossen ben ik gaan puzzelen in CAD. Voor het overzicht nog even de oude situatie:




Ik ben nu tot de volgende oplossing gekomen.




Het plan is om een extra draad bus aan de bovenkant van de ketel te solderen waaraan een leiding komt die richting de voorkant van de ketel loopt. Deze leiding wordt gefixeerd aan de hoeklijn waarmee het hout rond de ketel is bevestigd. Hier kan direct het peilglas aan bevestigt worden of ik maak er het digitale peilglas aan waar dan het analoge peilglas aan komt te zitten. Al met al best een ingreep maar ik denk dat het er beter van gaat worden.

Nu eens kijken wat vervolg stappen worden in deze...

Zoals 'altijd', later weer meer!

 

Crispijn leuk dat je in het zuiden inspiratie hebt gevonden om verder te gaan.

Een draadgat met een plug dichtschroeven.
Een nieuw draadgat op de ketel solderen.
En nog wat andere karweitjes.

Daar draai jij toch geen hand voor om?

Succes en veel plezier,
Willum

 

Hallo Crispijn,
Ik zie, dat je het zelfde probleem hebt als ik met de ketel van de DY, aflezen van het hoge ketelniveau. Ik heb het peiltoestel toen aangesloten op de stoomdrum.
Over je peiltoestel, zie ik het correct, dat uit het vat twee meetelektroden steken? Indien zo, ga je het ketelniveau met geleidendheid bewaken/sturen?
Rechts naast de gastank zie ik, aangesloten op de manometer leiding een regelaar, is dit een keteldruk gestuurd gasregelventiel?
Zo ja, welke ga je toepassen?
Veel vragen.
Groet. Henk.

 

Hoi Henk, dank voor je reactie! Ik heb ook overwogen de stoomdom daarvoor te gebruiken maar ik vond de leiding te lang en te onoverzichtelijk worden.

Nu overweeg ik een digitaal peilglas op basis van hetzelfde principe als wat jij hebt dus op basis van geleidbaarheid van water. Ik ben er alleen nog helemaal onbekend mee dus dat wil ik op korte termijn veranderen.

Als ik het waterpeil onder controle heb wil ik focus gaan aanbrengen op de brander, daarna pas op de vlam regeling. Dat kan met een druk sensor of ouderwets via een drukgestuurde regelaar in de gastoevoer, ik heb nog geen keuze gemaakt. Ergens vind ik het wel mooi om het mechanisch op te lossen maar het is wel simpel om het met een druksensor en servo op een gaskraan te doen.
Er is nog een lange weg te gaan!

 

Hier zou ik even goed over nadenken, want dit gaat tot minimaal een onrustig, en in het ergste geval onbetrouwbaar peilglas leiden.
De oorzaak van die onrust is de horizontale onverwarmde pijp. Hier gaat stoom in condenseren, en dat condensaat vloeit niet onmiddelijk weg Een opgesloten luchtbel (niet condenseerbaar gas) in het peilglas in combinatie met een "prop" condensaat (water heeft een oppervlakte spanning) kan de niveauaflezing onbetrouwbaar maken, en als er géén lucht ingesloten is, is de condensatie die overal (van glas tot aan keteldrum) plaats vind, in combinatie met die proppen water die gevormd worden, de oorzaak van een heel onrustige niveau aanwijzing: als in de gehele leiding plus glas stoom aanwezig is, vind daar overal condensatie plaats. Ontstaat er een "prop" in het horizontale deel, dan zal de condensatie in het glas proberen die prop naar het glas toe te zuigen, omdat in het glas de stoom ook condenseert.
Aangezien die prop zich daar tegen verzet (die prop heeft "oppervlak", en dús oppervlaktespanning), treedt er een onderdruk in het glas op die het aangegeven peil omhoog brengt, en pas als die onderdruk de oppervlaktespanning overwint zal de prop het glas in rollen en het niveau weer terugvallen, maar dat proces herhaalt zich continue.

Probeer het horizontale deel zo kort mogelijk te houden, en als dat niet kan, dan moet de diameter zo groot mogelijk zijn, minimaal plm 8 mm (dat is ongeveer de grens voor die "propvorming").

Mijn kleine Chinese keteltje heeft "ongeveer" deze opstelling (maar dan zonder die electrodenkamer) en heeft ERG last van deze verschijnselen. Zodanig dat ik afgezien heb van niveauregeling gebaseerd op peilglas of electrodes.

 

Wat @brutus beschrijft heeft de DY geen last van.
De aansluiting van het peilglas op de achterkant van de stoomdrum zit binnen de ketel behuizing, waardoor de leiding niet afkoelt, eerder opwarmt door de naar de schoorsteen afgevoerde verbrandingsgassen.
De stoom naar de machine gaat vanaf de voorkant met een RVS oververhitter door de vuurhaard naar het ketelfront aan de achterkant en vandaar naar de machine.
In tegenstelling tot de eerste opstelling met 2 stuks 5mm peilglazen, de binnenste voor fotocel detectie en de buitenste voor optische controle, heb ik in de huidige opstelling met een vat met de meetelectroden, geen last meer van luchtbellen in het kijkglas.
Het lijkt, dat het voor geplaatste electrodevat, met een veel hogere inhoud, dan het verderaf gelegen peilglas, als een soort van druppelvanger fungeert.
Door de grotere inhoud van het vat en de schakel hysteresis, die ik heb ingebouwd tussen openen en sluiten van de bypass afsluiter, heb ik geen nadelen kunnen ontdekken.
Dat er in de bovenkant van het peilglas met vat lucht blijft, is een gegeven, maar ik heb tot op heden geen invloed gemerkt.
Misschien, omdat het peilglas gedeeltelijk in de bovenste aansluiting steekt, zodat de druppel, condensaat, niet in het glas kan stromen.
Groet. Henk.

 

De brander regeling van de DY is geheel mechanisch, zonder electronica of wat ook.
De regeling is een krachtenbalans, waarbij de verhouding van de meetmembranen voor de regelgraffiek zorgen.
De regeling heeft 3 onderdelen:
- gasdruk reduceer 0,05MP.
- droogkookbeveiliging, gas afsluiten bij keteldruk <0,05MP.
- regeleenheid, 0,25 tot 0,3MP.

Voor het terugmelding van de keteldruk heb ik een 60PSI drukopnemer met terugmelding op de zender.
Deze stuurt niets aan.
Alleen de ketelniveau regeling is electronisch met een gestuurde bypass afsluiter.
Het stuursignaal naar de bypass afsluiter wordt ook terug gemeld op de zender, zodat ik kan zien, dat de ketel wordt bijgevuld.
Groet. Henk.

 

Ik ga er nog eens naar kijken Bert, dit soort dingen zijn de reden dat ik dit deel. Het is fijn om feedback te ontvangen en dit mee te kunnen nemen in vervolg stappen. Heb je los van dit aandachtspunt ook een oplossing voor mijn probleem?

Zo’n terugkoppeling lijkt me fijn, zo kan je altijd bij twijfel gerustgesteld worden en het is eenvoudig te maken. Ik ga er eens op puzzelen. Was jou brander regeling ook een eigen ontwerp?

 

Ja de brander regeling was eigen ontwerp.
Voor info zie : https://www.modelbouwforum.nl/threads/modelstoomsleepboot-dockyard-v.253639/page-17#post-3934573
Groet Henk.

 

Als je met "jouw probleem" de drukregeling bedoelt: Ik zou ALTIJD voor een regeling met druksensor en servogestuurde kraan gaan.
Een membraangestuurde regelaar werkt prima, maar kan wel erg makkelijk mankementen gaan vertonen. Die mankementen kunnen best wel link zijn, als ze een gaslekkage kunnen geven, maar afgezien daarvan, zal een mankement altijd leiden tot "vol gas", dus je MOET een afslagmechanisme hebben, en als je dan toch zo'n servogestuurd kraantje gebruikt... dan is het makkelijker om de boel electronisch te regelen. Electronica is tegenwoordig ERG betrouwbaar.

Of je dat nu via telemetrie doet, of "autonoom" aan boord doet eigenlijk niet ter zake: Iedere zender die telemetrie heeft, heeft OOK een fail-safe functie, dus bij verlies van signaal kun je de boel zo instellen dat de brander afsluit danwel naar minimum vlam gaat. Het hoeft dus niet uit veiligheidsoverwegingen een autonome regeling aan boord te zijn.

Dat is wat ik zou doen, ook al omdat ik er tot nog toe goede ervaringen mee heb.
EDIT: ik vergat er bij te zeggen, dat ik deze mening pas sinds kort heb. Voordat ik met het chinese stoommachientje aan de gang ging wilde ik eigenlijk alles "ouderwets" aanpakken: drukregeling via membraanregelaar, voeding via machine aangedreven pomp, en niveaubewaking via hetzij optisch danwel capacitief danwel geleidbaarheid via een "peilglas".
Ik heb voor mijn manier gekozen op grond van "snel te realiseren en goedkoop". Maar de resultaten die ik nu zie, met name de stabiliteit van het bedrijf, overtreffen eigenlijk alle verwachtingen, en eigenlijk ook alles wat ik tot nog toe op YouTube zie...

Als dat je probleem niet was, help me dan even op weg...

 

Dan heb je mijn ontwerp van de keteldruk niet begrepen.
De bedrijfsdruk zit TUSSEN twee membranen. De druk zit in een kamer met aan beide zijden een ontluchting.
Indien een van de membranen lekt raakt, dan zal de stoom ontsnappen door één van de ontluchtingen, en de druk zal wegvallen.
Het gasventiel is een autoband ventiel en moet ingedrukt worden om gas door te laten.
Door het wegvallen van de stoomdruk zal de droogkookbeveiliging de gastoevoer afsluiten.
Om je een idee te geven over de membraan slag, deze is slechts 0,2mm, krachten balans.
Het gas met een druk van de tank zit onder het ventiel en in de separate gaskamers heerst slechts een druk van 0,05MP.
Bij deze geringe druk zal een membraan echt niet barsten.
Heeft wat puzzelen gekost.
Nhenk

 

Nee, ik bedoel het probleem waar je voor waarschuwt: de niveau regeling die door condens niet altijd juist afgelezen kan worden. Heb je daar suggesties voor?

Ik dacht aan een oplossing waarbij ik de lange horizontale leiding een interne diameter van 8mm geef, ik zal eens kijken in CAD hoe dat er uit ziet. Ook wilde ik de leiding al isoleren maar dat gaat niet alles oplossen omdat je daar sowieso verlies hebt en dus condensatie zal hebben.

Je suggestie over de brander regeling met een servo neem ik ter harte... Alleen maar goed om een hoop te horen en afwegingen te kunnen maken. Vooral dat wat er gebeurt in een fout situatie maakt eigenlijk al dat de voorkeur uit moet gaan naar de druksensor gestuurde gaskraan. Heb jij een Regner klep toegepast?

 

Membranen verouderen, Henk... Het is een redelijk goede en betrouwbare techniek, maar ik moet aan boord VEEL te vaak membranen vervangen die voldens de technische gegevens "bestand zouden moeten zijn".

Dat wil niet zeggen dat het ALTIJD fout zal gaan, maar laat ik het zo zeggen: Die boot waar ik nu net vanaf kom, heeft alles bij elkaar hooguit 50 plekken waar membranen toegepast worden, vrijwel alles met hele lage drukken. Drukvoelers, luchtgestuurde kleppen, reduceren, je kent dat wel.
Er zijn ook denk ik om en nabij een half miljoen transitors en IC's en dergelijke aan boord.
Driemaal raden wat ik vaker moet vervangen, electronica of membranen...

Begrijp me niet verkeerd, dat is MIJN keuze, en niemand hoeft het te doen zoals ik. Ik vermeld alleen maar de motivatie achter mijn keuze.

 

Het enige wat ik daarvan kan zeggen is: Leidingen en glazen met een inwendige diameter van 8 mm of meer.
Als dat niet kan, die voelers IN de ketel monteren.
Ik herinner mij van het grootbedrijf dat de gewone "operationele alarmen" (die dingen die de operator waarschuwen dat er iets mis DREIGT te gaan waarna de operator ter plaatse moet gaan kijken en het probleem op moet lossen) meestal gekoppeld zijn aan dezelfde meting die ook de ketelniveauregeling aanstuurt, maar de "acute alarmen" (de alarmen die automatisch een actie ondernemen zoals de brander af te sluiten), altijd IN de ketel zelf gemonteerd zijn.

Ikzelf heb uiteindelijk gekozen voor GEEN regeling, omdat er nooit langer dan een uur achter elkaar gestookt kan worden (meer gas past er niet in de tank) en het uiteindelijk probleemloos mogelijk is om de pompcurve zodanig in te regelen dat het ketelniveau gewoon minstens een uur gelijk blijft. Ik heb het nooit getest uiteraard, maar ik denk dat met een "oneindig grote" gastank en watertank, dat niveau makkelijk 3 a 4 uur volledig binnen acceptabele grenzen blijft, en in combinatie met een gealarmeerde voedingwater pomp, is die situatie 100% veilig als de gastank na een uur al leeg is. Stopt de voeding pomp of raakt de tank toch onverhoopt leeg, dan geeft het alarm aan dat er niet meer gevoed wordt en op dat moment is er nog voldoende water in de ketel om terug naar de kant te komen.
Ik gebruik geen terugslagklep aan de voedingsafsluiter, en hoewel dat op zich "gevaarlijk" is, is het ook tegelijk een tamelijk lompe maar niet over het hoofd te zien alarmering tegen leidingbreuk

Een dergelijke voedingwatervoorziening geeft als bijkomend voordeel dat de voeding constant is in plaats van aan/uit, en dat voordeel is groter dan men denkt: stoom houdt van regelmaat. Alles draait beter met regelmaat.

Oh ja... Ik heb inderdaad de regelklep van Regner toegepast, die gene die als complete eenheid komt. Maar denk er om, die regelkraan heeft maar een beperkte capaciteit, hij kan de hoeveelheid gas voor mijn machientje goed bolwerken, maar ik durf niet te garanderen dat die voldoende gas doorlaat voor jouw machine (die flink groter is, dus meer stoom en DUS meer gas vraagt).
Regner heeft ook losse servogestuurde gaskranen (zonder servo, zit gewoon een heveltje aan) en mogelijk laten die méér gas door.

 

Dank allemaal voor de berichten, ik hoop er binnenkort mee aan de slag te gaan.

Het digitale peilglas is iets waar ik oncomfortabel mee ben, ik ben niet zo’n elektronica persoon. Daarom zal ik in de kleine uurtjes een proef opstelling bouwen om daar meer gevoel bij te krijgen. Om voor het digitaal peilglas meer ervaring om te doen heb ik een testje gemaakt waarmee ik kan aantonen dat ik het kan realiseren en dat het werkt zoals ik bedoel. Het is gemaakt uit wat 3D geprinte onderdelen en wat spullen die ik had liggen.


De schakeling heb ik gemaakt op een breadboard zodat ik eenvoudig wat kan experimenten. Het is de bedoeling dat ik het later netjes en compact maak. Ik twijfel of ik alles ‘old school’ met alleen maar transistors maak of dat ik er toch wat modern gemak in maak en een Arduino toevoeg. Op die manier kan ik ook heel mooi een servo sturing in maken om het water om te leiden, dat wordt iets subtieler aansturen volgens mij.
Met deze schakeling ben ik begonnen, de LEDjes geven aan hoe hoog het water staat.



In de volgende stap zal ik er wat logica met een Arduino aan toevoegen.



Later weer meer!

 

Hallo Crispijn, Het meten van het ketelniveau door middel van geleidendheid, heeft 2 nadelen:
1 Het water moet geleidend zijn, dus je kunt geen gedistilleerd water als ketelwater gebruiken.
2 Je kunt met gelijkstroom niet betrouwbaar het contact met water meten.
Door de gelijkstroom ontleedt het water in waterstof en zuurstof, waardoor er gasbellen aan de electroden blijven plakken en het contact met het water verstoren. Zeker als de electrode enige tijd is ondergedompeld zie je de gasbellen heel goed met ook de invloed op de meting.
Nu ga je waarschijnlijk zeggen, dat dit raar is, daar ik ook met geleidendheid werk.
Het verschil is, dat ik werk met een wisselspanning op de electroden, waardoor de waterstof en zuurstof atomen om de beurt worden afgestoten.
Via een oscillator met condensatoren van 0,33microF zet ik de wisselspanning op de electroden.
Het verkregen meetsignaal wordt na gelijkrichting naar een stuurschakeling gestuurd.
In mijn geval een 3 st comperatoren, relais sturing ketel vullen, ketel laagwater alarm en voorraad water alarm.
Ik heb destijds ook nagedacht over een Arduino, maar door ontbrekende kennis ben ik daarvan afgestapt.
Succes met je project.
Groet. Henk.