Chinese stoommachines... Is het wat?

Dit is de door mij toegepaste pomp op 12V,: https://nl.aliexpress.com/item/4000765651792.html
Henk

 

Peristaltische pompjes blijf ik liever ver van: ik heb meerdere keren met installaties gewerkt waar die dingen inzaten (ze worden erg veel als doseerpompjes toegepast) en ik heb er even zo vaak ellende mee meegemaakt.

150 ml/min zou in principe een mooi debiet zijn, nog een tikkeltje aan de hoge kant.

Oh, dat lukt, hoor... Ik heb een stuwkracht van ongeveer 3N op een schroefdiameter van 60 mm, wat betekent dat er over de schroef een drukverschil van heel ruwweg 10 mbar staat. Ik krijg dus water ongeveer 10 cm boven het wateroppervlak geduwd, en zo ver hoef ik niet.
Is de kringloop echter eenmaal gevuld, dan moet het water even ver verticaal omhoog, als dat het vertikaal naar beneden moet, dus de ENIGE weerstand die het water ondervindt, is de stromingsweerstand. Wat ruw puzzelend, denk ik een leidingwerkje van 3 mm binnendiameter te gaan gebruiken, zo veel mogelijk recht toe recht aan Messingbuis. De pick-up gaat dan in de voorkant van het roerblad komen, zo'n beetje op 25% van de hoogte van het roer (dus gemeten vanaf de hak). Daar is de aanstroming van de schroef het best en die pick-up zit dan ongeveer 1 cm achter de schroef.
De uitstroomopening zou in het vlak van kiel en stevens, op 1/4 van de schroefdiameter, boven de schroefas moeten komen, en die buis zou helemaal door moeten lopen tot zo dicht mogelijk voor de schroef. Dat is het punt waar de onderdruk vóór de schroef het diepst is, want daar word de aanstroming het meest belemmerd.
Ik heb dus een inlaat aan de drukzijde en een uitlaat aan de onderdukzijde, met een drukverschil van 10 mBar.
De boot zal ongeveer 4 km/u halen schat ik, wat 1,1 m/s is. Maar die schroef werpt het water sneller naar achteren dan de bootsnelheid, als ik het schatten moet raakt het water het roer met een snelheid van tussen de 1,5 en 2 m.sec
Ik heb een debiet nodig van 6 liter per uur of meer, wat 1,6 ml/sec is. Voor dat debiet heb ik een stromingssnelheid in 3 mm inwendige buis, van 22 cm/sec.
Ongeveer 1/5van de vaarsnelheid. Ik denk dat ik dat ruim ga halen.
Als het opvullen een probleem is kan ik het systeem eventueel nog via een T-stukje "volzuigen" maar om heel eerlijk te zijn denk ik niet dat dat nodig is.

Ik had destijds met mijn Fuji outboardmotortje een veel hoger debiet, en dat ging maar door een 2 mm slangetje, en dat bootje ging weliswaar harder, maar ook weer niet zó hard... (nog geen 20 km/u).
Ik zie hier in ieder geval genoeg kans om de moeite te nemen het te proberen: de condenser moet ik sowieso bouwen, de enige extra moeite is dat ik een nieuw (en ietsjes ingewikkelder) roer moet fabrieken, maar ook dat is niet een heel groot probleem.
Sterker nog: dat kan ik éérst doen (hoef ik verder nog helemaal geen gaten in de boot te maken of condenser te bouwen), en kijken hoeveel water dat levert.

Als het lukt, heb ik een volledig verliesvrije koelwatervoorziening (het levert nul extra weerstand op, ik maak gebruik van de drukverschillen die er van nature rondom de boot aanwezig zijn), als het niet lukt moet ik een pompje kopen...

 

Ik kan je redenatie goed volgen, maar waarom gebruik je het drukverschil over de schroef niet?
Een pijpje voor de schroef en een erachter.
Heb je gelijk het probleem bij achteruit slaan opgelost.
Henk.

 

Henk, Het pijpje achter de schroef heeft Bert in het roer gepland. Dat scheelt 1 doorvoer in de romp. Wel moet hij iets bedenken om van het roer, of holle roerkoning, naar de condensor te komen. Maar als er voldoende ruimte onderdeks is kan dat met een slangetje. Zelf zou ik in de boot, indien voldoende ruimte, zoveel mogelijk met slangetjes werken. Lekker flexibel en iets meer diameter. Bij gebrek aan echte slang gebruik ik ook wel plastic mantel van telefoonkabel. Die is lekker dunwandig en druk komt er toch niet op. Wordt wel wat Bert! Gr. Klaas.

 

Dat van de vang opening in het roer had ik gelezen.
Twee vaste huid doorvoeren, sb en bb van de schroef, zijn eenvoudiger te maken dan een draai koppeling op een holle roerkoning.
Of Bert moet de slang aansluiten op de bovenkant, maar dan tordeert de slang tijdens het draaien van het roer.
Henk.

 

Ik meende dat ik juist een heleboel text geproduceerd had wat precies DAT zei?

Nog weer een stapeltje posts eerder:

 

??? Waarom een draaikoppeling? Slang op de roerkoning werkt toch ook?
En die hoeft niet per se te torderen. Sterker nog: een verticaal leidinkje precies in lijn met de roerkoning, stukje goed gekozen slang met een lik siliconenvet er in, en je hebt een prima draaikoppeling.
Maar dat is allemaal voor als het roer er is. Het maken van het roer zal niet zo heel veel werk zijn (uurtje of twee) maar het afwerken is zo irritant, droogtijd van de lak en zo...
Voor nu is het plan om eerst een roer te maken en te kijken welke stuwdruk en flow ik daarmee kan opwekken.
Sterker nog: een stukje pijp tijdelijk met Duct Tape aan het roer vastgezet kan me dat ook precies vertellen... Dan weet ik gelijk of het haalbaar is.

 

de furi ;-)

 

Oscillerende machines zijn inderdaad anders dan machines met kruishoofd maar ze werden wel toegepast. Van de nog varende raderboten op de Elbe hebben de meeste een oscillerende machine.Te zien in het eerste deel van deze video.

Groet,Jan.

 

Klopt helemaal Jan,
Niet alleen op radarboten trouwens!

Maar je kunt ze ook tegenkomen op lokomotieven en allerlei stationaire installaties.

de Furie, zoals eerder aangemerkt, heeft geen oscillerende machine. Gewone (triple?) expansiemachine voor zover ik me herinner. Dacht ook niet dat Jan de Hartogh een en ander in Hollands Glorie nauwkeurig had beschreven

Dus wie weet. Maar de Furie was in die tijd een oceaansleper. Die had beslist geen oscillerende machine.

ik heb aan boord van koopvaardijschepen nog wel eens een oscillerend machientje gezien om bijvoorbeeld ook pompen aan te drijven.

Jeroen

 

Ondertussen, gewoon in het kader van "kennis=macht"...

Met een Raboesch 60 mm vierblads schroef (#47 als ik me niet vergis) en keteldruk op 1,5 bar, ontwikkelt het machientje ongeveer 1,3 N boldertrek.
Verhoog ik de druk naar 2 bar, dan loopt de boldertrek op naar 1,5N wat m.i. niet echt de moeite waard is.
Ik krijg ook een beetje de indruk dat het leidingwerk dan restrictief wordt. Wat zou inhouden dat de schroef mischien nog een haartje te licht is voor de machine (machine kan meer stoom afnemen dan het leidingwerk kan toevoeren).

Maar om er nu een speedschroef onder te zetten????

Dat viel dus wel wat tegen want ik dacht (in post #682) dat ik het dubbele zou hebben...
Toch denk ik dat het nog steeds wel gaat lukken, proefjes met een provisorische pick-up (met tape aan het roer geplakt) lieten zien dat ik inderdaad een centimeter of vijf boven de waterlijn kan komen, en dat is met relatief ongunstige plaatsing, EN uitsluitend de drukzijde.
In de uiteindelijke uitvoering kan ik de in en uitlaat tot op millimeters vanaf de schroef plaatsen, en hoop ik significant meer drukverschil te kunnen bereiken.

Vanmiddag even kijken of ik materiaal heb voor een tweede roer (voor de koelwater toevoer naar de condenser) en anders even winkelen.
Ik ga, nu ik toch bezig ben, in dezelfde moeite door kijken of ik dat roer een soort fishtail profiel kan geven. Daarmee hoop ik een grotere stuurwerking bij kleinere roerhoek te bereiken, wellicht dat de boot dan minder snelheid verliest.
Als het roer klaar is, gaan we proberen om een tweede koelspiraal bij de condenser in te frummelen (1 meter, 4 mm buitendiameter koperbuis, hopelijk is dat voldoende), en een koelwater afvoer vlak voor de schroef te installeren.

Qua koelspiraal: de voedingvoorwarmer is een spiraal van 1 meter 3 mm diameter. Die bereikt bij 40 ml/min debiet nog steeds de eindtemperatuur (als ik het debiet verklein, loopt de eindtemperatuur van het voedingwater niet op, m.a.w. de temperatuur waarbij de warmteoverdracht tot stilstand komt wordt nog steeds bereikt). Hoeveel marge ik daar heb qua overdrachtsoppervlak weet ik echter niet. Ik schat die eindtemperatuur in op ruwweg 85 graden.
Een 4 mm diameter spiraal heeft 1,8 maal het oppervlakte, dus die moet minimaal bij 70 ml/min nog steeds aan de eindtemperatuur komen.
Naar schatting heb ik een stoomaanbod van ongeveer 10 gram per minuut bij volle kracht.
Dat is een warmteaanbod van 22000 Joule per minuut.
Ga ik uit van een buitenwater temperatuur van 15 graden. dan zou ik, bij minimaal mogelijke waterdebiet (water bereikt de eindtemperatuur) ongeveer 290 Joule per gram moeten kunnen absorberen via de spiralen.
22000/290 zou 76 gram water per minuut moeten zijn.
Het voedingwaterdebiet is min of meer gelijk aan het stoomdebiet, en dat is al 10 gram, blijft over 65 gram via de buitenboord toe en afvoer.

Voor de beeldvorming heb ik de waterkraan "getuned" voor 65 ml per minuut, en dat is echt maar een tergend dun waterstraaltje...
Ik ben er 100% van overtuigd dat ik dat wel ongeveer moet halen.




Als het allemaal lukt, dan ga ik daarna een nieuwe condenser bouwen, netter, mooier en hopelijk wat compacter. Maar het moet éérst werken. Zo niet, dan kan ik alles relatief simpel ongedaan maken, daarvoor hoeft alleen de overboordleiding afgedopt, en het oude roer weer teruggeplaatst te worden.

 

Nou... het heeft even wat langer geduurd dan de bedoeling was, maar hier is het eerste aanzetje voor het roer met koelwater pick-up.

Het zal duidelijk zijn dat het rode ding het originele roer is, en het ongeschilderde gedoe de onderdelen voor het nieuwe roer.
Het nieuwe roer wordt een tikkeltje dikker, omdat ik tegelijk de gelegenheid te baat wil nemen om te kijken wat een "Fishtail" roer zou doen op deze schaal.

De pick-up komt ruwweg uit op 70% van de bladlengte, en blijft enigszins uit het roer steken om zo dicht mogelijk bij de schroef te zitten
Dat zal niet vanmiddag al klaar zijn, denk ik, maar morgen moet het toch al wel in de lak kunnen zitten, en dan kunnen we een éérste proef doen met hoeveel waterdruk er beschikbaar is, en wat het debiet ongeveer gaat zijn.

Vanwege "gedoe" en "gemakkelijk/geen gedoe" denk ik dat de eerste opzet heel simpel een spiraal OM de condenser gewikkeld gaat worden. Dat is sneller klaar.

Vanmiddag even verf kopen want het potje "anti-fouling kleur" is leeg...

 

Twee vragen.
1 Krijgt het buisje nog een soort van trechter, daar bij verdraaien van het roer de afstand t.o.v. de schroef groter wordt? Daarnaast door de schuine stand t.o.v. de schroef in de uiterste stand, krijg je misschien het fixceerspuit effect, leegzuigen, i.p.v. vullen.
2 Wordt de buis tevens de roerkoning?

 

dan krijgt U ook twee antwoorden...

Nee, ik heb daar over gedacht, maar besloten dat niet te doen. Wat ik mogelijk nog wel doe is het vóór het roer uitstekende deel nog een offset geven, omdat het schroefwater een roterende component heeft.
Ik hoop met het fishtail profiel de roerhoek significant te kunnen beperken, en daarmee zou het probleem van de grote roerhoeken (waarvan ik niet eens zeker ben of het wel een probleem IS...) grotendeels getackled moeten zijn. Denk ik.... Hóóp ik...

Het is experimenteel dus ik weet niks zeker.

Dat is correct. De enige andere manier die ik zou kunnen verzinnen is de pick-up buis rechtdoor naar achteren te laten lopen, en dan een slang over het achterdek het water in om op die pick up aan te sluiten. Geen gezicht. Met wat geluk gaat dit vlekkeloos bewegen en werken. IK heb twee slangsoorten, beide siliconen, beide 3 mm binnendoorsnede. De een is wanddikte 1 en de ander wanddikte 0,5. Kijken welke het soepelst beweegt...

 

Hierin kan ik je volgen, moet lukken.

 

Het is voor mij een gok, ik heb geen idee hoe effectief een fishtail is op deze schaal.
Mijn plan is het roer iets dikker re maken, en iets korter, met een vrij bol profiel en dus een fishtail achterrand.
Dat gaat nog heel wat schuurwerk worden morgen, gelukkig heb ik een powerfile...
Ik hoop de "tekening" van de laagjes hout te kunnen gebruiken als referentie om het profiel aan beide zijden ongeveer gelijk te houden...

 

Het uitharden van de lijm duurde wat langer als ik gehoopt had, maar het roer begint vorm aan te nemen:

Het roer is een tikkeltje kleiner dan het oorspronkelijke roer, omdat ik de holling vlak voor de fishtail een klein beetje te vroeg had ingezet.
Het fishtail-"effect" zit hem in dat dat achterste stukje tamelijk hard naar buiten komt, en anders zou dat te vlak worden. Dus moest de achterste rand wat ingekort worden.

Het profiel is nog niet wat ik precies voor ogen heb (maar we zijn dicht in de buurt), maar het is 12 uur geweest, ik vind het voor vandaag even genoeg geweest.


Het moet allemaal nog iets symetrischer, en de fishtail nog iets "scherper".

Morgen maar weer verder.

 

De voortgang van vandaag:


Het roer past, maar moet nog afgewerkt worden...


Hoewel niet op de foto vast te leggen, de beweging van het roer levert geen enkel probleem op voor de slang, die knikt of kinkt niet.
Dus DAT stukje gaat alvast goedkomen


Aangezien de boot nu toch helemaal open ligt, ben ik ook maar gelijk met de wateruitlaat bezig gegaan. Mocht het project mislukken dan is dat simpel van buitenaf weer af te pluggen en ik verwacht ook niet dat het in de weg zit.

En het uitlaatpijpje komt mooi dicht voor de schroef uit, maximale onderdruk bij vooruit varen, en hopelijk een beetje een fatsoenlijke stuwdruk bij achteruitslaan...


Nu is het voorlopig weer even wachten op het uitharden van lijm en verf, en dan is eigenlijk daarna alleen nog de spiraal rondom (of IN, dat weet ik nog niet, mischien doe ik dat ook wel in één moeite door...) de condenser aan de orde

 

Sorry ik heb geen verstand van boten, maar gaat er koelwater door het leidinkje dat door het roer loopt?
Groet,

Ruud.

 

Geeft niks, dat heb ik ook niet...

Dat is wel de bedoeling ja... en daarmee hoop ik het grootste deel, zo niet alles van de afgewerkte stoom die nu ontsnapt, te condenseren.
Op dit moment vang ik maar ongeveer 30% (geschat) van de totale ketelvoeding terug... Ik hoop ongeveer 90% terug te kunnen winnen (de overige 5 a 10% raak ik kwijt in de olie-afscheider, en dát deel is niet terugwinbaar).