Podjąłem się budowy modelu napędzanego parowo. Poszukuję schematów lub tabel z danymi odnośnie działających egzemplarzy, z których można by odczytać takie informacje jak przekroje przewodów parowych, wydajność pompy wodnej, średnice i ilość płomienic i płomieniówek. Niestety dane pełnowymiarowych lokomotyw są nieskalowalne (nie mam odpowiedniej wiedzy).
Model live steam engine
- Inicjator wątku Kostuch
- Data rozpoczęcia
- Tags silniki parowe
A jakiej wielkości chcesz tę lokomotywę zrobić? Jeśli miał by to być model konkretnej lokomotywy, to kocioł nie może mieć w skali tak samo zaprojektowanych płomieniówek jak w realu. Będzie ich mniej i "skalowo" większej średnicy. Spaliny maja swoja lepkość i skala ich nie dotyczy. Pompa wodna misi mieć taką wydajność, aby pokryła konsumpcje pary przez cylindry. To wbrew pozorom nie jest takie trudne do policzenia.
Wszystko można określić na podstawie prawa Boyle"a-Mariota: pV=const. Ciśnienie pary pomnożone przez objętość cylindra do momentu zamknięcia się zaworów to będzie ta ilość, którą na jeden obrót kół trzeba w kotle uzupełnić wodą. Z jednego zentymetra sześciennego wody, przy ciśnieniu atmosferycznym otrzymasz 1677 cm sześciennych pary. Jak w kotle będziesz miał 5 bar, to pary będzie 1677:5=335,4 cm3 o tym samym ciśnieniu. Łatwo to sobie przeliczysz na wodę, znając objętość napełniania. W takich modelach przyjmuje się ok 70% skoku tłoka. Przez pozostałych 30%, para się rozpręża. W dwucylindrowym parowozie, jeden obrót to cztery napełnienia. Poszperaj na stronach Live Steam. Tam jest sporo opisów. Można nawet znaleźć kompletną dokumentację takich modeli
Wszystko można określić na podstawie prawa Boyle"a-Mariota: pV=const. Ciśnienie pary pomnożone przez objętość cylindra do momentu zamknięcia się zaworów to będzie ta ilość, którą na jeden obrót kół trzeba w kotle uzupełnić wodą. Z jednego zentymetra sześciennego wody, przy ciśnieniu atmosferycznym otrzymasz 1677 cm sześciennych pary. Jak w kotle będziesz miał 5 bar, to pary będzie 1677:5=335,4 cm3 o tym samym ciśnieniu. Łatwo to sobie przeliczysz na wodę, znając objętość napełniania. W takich modelach przyjmuje się ok 70% skoku tłoka. Przez pozostałych 30%, para się rozpręża. W dwucylindrowym parowozie, jeden obrót to cztery napełnienia. Poszperaj na stronach Live Steam. Tam jest sporo opisów. Można nawet znaleźć kompletną dokumentację takich modeli
https://www.modelengineeringwebsite.com/Decauville_0-6-0_3.5"_gauge.html . Pod tym linkiem masz przykładowego gotowca.
To nie jest model lokomotywy tak naprawdę, taki łazik na czterech kołach ma z tego być. Taki wielkości spalinowej kosiarki. Muszę się dopasować do materiałów które mam (kocioł z rury fi 115 mm, rury ogniowe 6x1 długości 150 mm). Bardzo dziękuje za wzór, nie spodziewałem się że to jest tak proste. Mam też już wycięte sito 115 mm i raczej nie zdobędę nowego.
Jeśli ten kocioł ma być spawany z Aloy 318 drutem Inconelowym i ma do tego ściankę 1 mm, to te ściągi z nakrętkami (zespórki) są niepotrzebne. Twój rysunek to prawdopodobnie lutowany kocioł z miedzi i dla tego one tam są. (Zakładam,. że to rysunek modelu kotła). Zwróć uwagę, że na rysunku, średnica płomienicy w stosunku do średnicy kotła jest dużo większa niż u Ciebie. Tak z grubsza licząc to jest ok 32 mm. Zwiększenie średnic otworów w dennicach to sprawa rozwiercenia otworów, a więc nie tak wielki problem. Z lepkością spalin miałem na myśli opory przepływu przez małe rurki, a nie to, że będą się zaklejały.
Wydaje mi się, że masz za dużo płomieniówek zbyt małej średnicy. To mały kocioł, więc jego sprawność termodynamiczna nie ma większego znaczenia. Tu problemem będzie spawanie. Między płomieniówkami są bardzo wąskie mostki, które utrudniają spawanie a przy blasze grubości 1 mm to będzie koszmar. Potrzebujesz Micro Tig"a i bardzo dobrego spawacza. Z tego powodu, jak prześledzisz dostępne w Internecie materiały zobaczysz, że "lajfstimerzy" lutują koty z miedzi a nie spawają ze stali. Dopiero chyba kotły do lokomotyw, na których jeździ sie okrakiem są spawane. Kiedyś znalazłem relację z budowy bodajże BR 86 na tor 145 mm ( skala 1:10). Tam kocio był spawany, ale nie miał tylu płomieniówek.
Co do przegrzewacza, to jest dobry pomysł. Kocioł na parę nasyconą będzie "pluł" wodą. Przegrzewacz osuszy ją i trochę podgrzeje. Możesz go umieścić w komorze nawrotnej z tyłu kotła. No tylko wtedy wygięcie spirali z nierdzewnej tak ciasno, to byłby kłopot.
Trochę Ci namieszałem, ale kibicuję Twojemu projektowi. A jak z maszyną?
Wydaje mi się, że masz za dużo płomieniówek zbyt małej średnicy. To mały kocioł, więc jego sprawność termodynamiczna nie ma większego znaczenia. Tu problemem będzie spawanie. Między płomieniówkami są bardzo wąskie mostki, które utrudniają spawanie a przy blasze grubości 1 mm to będzie koszmar. Potrzebujesz Micro Tig"a i bardzo dobrego spawacza. Z tego powodu, jak prześledzisz dostępne w Internecie materiały zobaczysz, że "lajfstimerzy" lutują koty z miedzi a nie spawają ze stali. Dopiero chyba kotły do lokomotyw, na których jeździ sie okrakiem są spawane. Kiedyś znalazłem relację z budowy bodajże BR 86 na tor 145 mm ( skala 1:10). Tam kocio był spawany, ale nie miał tylu płomieniówek.
Co do przegrzewacza, to jest dobry pomysł. Kocioł na parę nasyconą będzie "pluł" wodą. Przegrzewacz osuszy ją i trochę podgrzeje. Możesz go umieścić w komorze nawrotnej z tyłu kotła. No tylko wtedy wygięcie spirali z nierdzewnej tak ciasno, to byłby kłopot.
Trochę Ci namieszałem, ale kibicuję Twojemu projektowi. A jak z maszyną?
Maszyny niestety jeszcze nie ruszyłem niestety. Zakładam wytoczenie tłoków z mosiądzu, cylindry z stalowych rur precyzyjnych, jakieś 20 mm średnicy. Mierzone na oko, bo tu jest nada za dużo zmiennych.
Z tymi rurkami jest tak, że te malutkie rurki 6x1 to niestety jedyne których mam większą ilość, wolałbym np 8x0,5. Spawanie nie jest tu problemem - cały ten projekt pojawił się w mojej głowie w czasie kilku lat zawodowego spawania wymienników ciepła tego rodzaju.
Przegrzewacz właśnie tam chciałem umieścić, ale jako pęk 5 rurek pod którymi znajdzie się kilka małych płomieni (nie wiem czy komora nawrotna długości kotła to jest optymalne rozwiązanie, możliwe że rozdzielę je potem płytą z Inconelu.
A i co do grubości - rurki mają 1 mm, ale ściany sitowe to 2 mm. Chcę żeby to pracowało w jakichś 10 barach, wiem, że im wyższe ciśnienie robocze tym większa wydajność.
Z tymi rurkami jest tak, że te malutkie rurki 6x1 to niestety jedyne których mam większą ilość, wolałbym np 8x0,5. Spawanie nie jest tu problemem - cały ten projekt pojawił się w mojej głowie w czasie kilku lat zawodowego spawania wymienników ciepła tego rodzaju.
Przegrzewacz właśnie tam chciałem umieścić, ale jako pęk 5 rurek pod którymi znajdzie się kilka małych płomieni (nie wiem czy komora nawrotna długości kotła to jest optymalne rozwiązanie, możliwe że rozdzielę je potem płytą z Inconelu.
A i co do grubości - rurki mają 1 mm, ale ściany sitowe to 2 mm. Chcę żeby to pracowało w jakichś 10 barach, wiem, że im wyższe ciśnienie robocze tym większa wydajność.
Ostatnio edytowane:
Komora nawrotna nie jest wcale taka duża przy Twoim kotle to jej szerokość ok 30 mm. Najlepiej, jak by była wewnątrz walczaka otoczona wodą. (Popatrz na rysunki Scotsh boiler, albo Marine boiler). Nie przywiązuj sie do elementów kotła, które już masz, bo przy ilości rzeczy, które będziesz musiał wykonać mechanicznie, dwa nowe dekle do kotła to pikuś. Co do maszyny, to popatrz na strony o których Ci pisałem. Cylindry robi sie przeważnie z litego kawałka metalu, najczęściej mosiądzu. Toki często są z teflonu, ale trzeba je robić z minusowa tolerancją, ponieważ teflon pod wpływam temperatury zwiększa swoja objętość i jak na zimno są zbyt dopasowane, to na gorąco zakleszczają sie w cylindrach. Teflon ma za to tę zaletę, że nie trzeba smarować cylindrów. W innym przypadki trzeba zastosować oliwiarkę parową. Planujesz maszynę oscylacyjną czy z rozrządem?
Co do inżektora, to nie spotkałem się jeszcze z takim rozwiązaniem w modelach. Ciśnienie pary wylotowej będzie niskie, a więc i uzyskasz w inżektorze małe prędkości i nie pociągniesz wody. Stosuje sie pompy tłokowe, napędzane od osi kół przez mimośród. Ich wydajność określasz ze zużycia pary. Widziałem takie rozwiązanie, że za pompą był sprężynowy zawór przelewowy i zawór dławiący. Tym zaworkiem regulowało sie ilość podawanej wody, na podstawie obserwacji wodowskazu.
Co do inżektora, to nie spotkałem się jeszcze z takim rozwiązaniem w modelach. Ciśnienie pary wylotowej będzie niskie, a więc i uzyskasz w inżektorze małe prędkości i nie pociągniesz wody. Stosuje sie pompy tłokowe, napędzane od osi kół przez mimośród. Ich wydajność określasz ze zużycia pary. Widziałem takie rozwiązanie, że za pompą był sprężynowy zawór przelewowy i zawór dławiący. Tym zaworkiem regulowało sie ilość podawanej wody, na podstawie obserwacji wodowskazu.
Własnie na Scoth marine jest ten kocioł wzorowany. I miał mieć komorę w płaszczu wodnym ale już mam te nieszczęsne sita. Próbowałem wiercić je ręcznie ale wyszło dość tragicznie (te co mam wycięto laserem). Żeby otoczyć komorę nawrotną wodą, potrzebowałbym kolejnej rury o większej średnicy a bazuję tylko na tym co w pracy znajdę. "Dry back" marnuje część ciepła, ale kocioł zniesie dużo wyższe ciśnienie przy prostszej konstrukcji. Co do teflonu, topi się w 327 stopniach to jest mniej więcej tyle co para którą dostaną cylindry. Dlatego chcę mosiężny tłok i nierdzewny cylinder. Miałem kiedyś maszynę z lat 60. zbudowaną w ten sposób (z czarnym cylindrem) i chcę skopiować to co tam działało. Także rozrząd.
Ostatnio edytowane:
Czy jesteś pewien temperatury pary? Temperatura pary nasyconej 300 stopni, wymaga ciśnienia 9401,48 kPa = 94,0148 bar, czyli 94 kg/cm2. Twoja rura 115 x 1 tego w życiu nie wytrzyma. Jeśli założyć, że Twój kociołek będzie miał długość 15 cm to jego powierzchnia wyniesie 540 cm2. Teraz pomnóż to razy ciśnienie i zobaczysz, jakie siły w im wystąpią. 300 stopni to już są temperatury pary w przypadku turbin przemysłowych.
A Ty jakie zakładasz ciśnienie?
A Ty jakie zakładasz ciśnienie?
Tak, to się zgadza dla pary nasyconej. Ale z przegrzewacza leci para sucha i to on ma nadać jej te 300 stopni. Celuję w ciśnienie 10-15 bar. Te parametry z tego co pamiętam były dość powszechne w istniejących maszynach.
Faktycznie, nie mam do tego specjalnych podstaw teoretycznych. Zamierzałem po prostu puścić parę z kotła taka jaką będzie, w rury nagrzane do +- 300 stopni i zobaczyć czy działa. A ściana samego kotła to 2,5mm, trochę więcej niż sita. Tylko te drobne rurki ogniowe mają 1 mm ścianki.
Faktycznie, nie mam do tego specjalnych podstaw teoretycznych. Zamierzałem po prostu puścić parę z kotła taka jaką będzie, w rury nagrzane do +- 300 stopni i zobaczyć czy działa. A ściana samego kotła to 2,5mm, trochę więcej niż sita. Tylko te drobne rurki ogniowe mają 1 mm ścianki.
Ostatnio edytowane:
Rysunków nie ma i nie wiem czy będą. Projekt powstaje na bieżąco, w miarę jak zdobywam części i wiedzę. Czy to jest dobry dział żeby postować tu postępy z budowy, czy wypadałoby to gdzieś przenieść?
| Autor wątku | Podobne wątki | Forum | Odpowiedzi | Data |
|---|---|---|---|---|
| Realistyczny model toru | Techniki modelarskie | 4 | ||
| Modele ogrodowe | Techniki modelarskie | 3 | ||
|
Narzędzia Wiertarka modelarska firmy Dremmel.... | Techniki modelarskie | 58 | |
| Narzędzia Narzędzia modelarza | Techniki modelarskie | 24 | ||
|
Technika modelarska | Techniki modelarskie | 9 |
Podobne wątki
-
-
-
Narzędzia Wiertarka modelarska firmy Dremmel....
- Rozpoczęte przez 14D40
- Odpowiedzi: 58
-
-