Frage zu Feuerbüchsengröße und siederohr anzahl

  • Moin,
    Ich beschäftige mich gerade mit meinem Kessel für meine Decauville Typ 1 und habe folgende Fragen:

    -Wie berechne ich die größe meiner Feuerbüchse?
    -wonach richtet sich die anzahl der Rauch bzw. Siederohre?
    -warum sind bei den meisten modellkesseln die feuerbüchse und die stehkesselwände aus dünnerem blech als das Langkesselrohr?
    Hat das mit der wärmeübertragung zu tun?

    Mein Langkesselrohr ist 263x6,3 x820 st 35.8 der kesselinhalt wird je nach feuerbuchsengröße und rohranzahl ca. 30L bei 80% Füllstand betragen.

    Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen... (und die Formeln wenn möglich einfach erklären :) Bin leider kein sonderliches Mathe genie...)

    Gruß Marc

  • Hallo Marc,
    dein Kessel fällt nach deinen Angaben in die Kategorie III (3) der Druckgeräterichtline EG97/23. Volumen x Druck > 200. 37,5 Liter x 8 Bar = 300 (dimensionslose Zahl).
    Es zählt das Kesselvolumen, nicht der Füllstand. (30 Liter = 80%; 37,5 Liter = 100%).
    Jetzt zu deiner Frage. Der Langkessel und die Wände der Feuerbüchse sollten eigentlich gleiche Materialstärke haben. Meist ist aber das Kesselrohr nur in bestimmten Wandstärken verfügbar, die von den Stärken der Blechtafeln abweichen. Rein Physikalisch dürfte sogar der Langkessel eine dünnere Wandstärke als die Feuerbüchse haben. Rauchrohre haben meist nur 1,5mm Wandstärke. Wegen der enormen Kräfte sind ja auch die Stehbolzen zwischen den paralellen Flächen der Feuerbüchswänden erforderlich. Anzahl und Anordnung ist abhängig von Druck, Fläche und Materialstärke der Bleche. Sollen deine Rauch- und Siederohre verschweißt oder eingerollt werden? Davon ist die Wandstärke von Feuerbüchsvorderwand und Langkesselabschluß (in der Rauchkammer) abhängig. Wenn du nicht auf bestehende Zeichnungen eines Kessel zurückgreifen kannst besorge dir beim DBC-D das Handbuch über Kesselbau. Und bei einem Kessel dieser Größe würde ich Kontakt mit dem TÜV aufnehmen und um Rat und Prüfung bitten. Kostet zwar, aber dafür bist du dann auf der sicheren Seite.
    Volker

    Einmal editiert, zuletzt von Volker Schulze (13. November 2012 um 09:10) aus folgendem Grund: Fehler beseitigt

  • Hallo Marc

    bei der Grösse der Feuerbüchse würde ich vorschlagen, sie Masstäblich auszuführen. Das ist bei unseren Kesseln erfahrungsgemäss schon grosszügig Dimensioniert.

    Die Anzahl der Rohre richtet sich nach der erwünschten Lebensdauer und dem zu Verfügung stehenden Platz.
    Rohre unter 15mm Durchmesser würde ich heute nicht mehr verwenden. Besser sogar 18mm Rohre, die brauchen noch länger um mit kleinen Partikeln aus der Feuerbüchse zu Verstopfen. Eine ausreichende Wandstärke verwenden!!! nicht unter 1,5 mm.

    Das mit den dünnen Blechen für den Stehkessel macht man aus Platzgründen: Da das Aussenmass durch das Vorbild meist vorgegeben ist, kann ich bei ausreichender Stärke des Wasserraums, min 15mm, nur mit dünneren Wandstärken eine grössere Rostfläche erreichen.

    Für die Lebensdauer deines Kessels, besonders wenn er nicht aus Kupfer ist, ist es aber wichtig, das das Material der Feuerbüchse die grösste Wandstärke hat.
    Unsere Stahlkessel sterben immer an der Abzehrung der Feuerbüchse oder der Rohre; nie durch einfaches Rosten.

    Da du in ausreichend grossem Masstab baust, würde ich 10mm Wandstärke der Feuerbüchse wählen. Für die Aussenwand des Stehkessels reicht die gleiche Stärke wie die des Rohrs, also 6mm.

    Bevor du aber zum Stahlhandel deines Vertrauens gehst, solltest du dir das Kesselhandbuch des DBC-D beschaffen und dich beim Bau danach richten!!!

    Ausserdem empfehle ich die Teile selbst nur Vorzurichten und für die Schweissarbeiten ein paar Euro zu bezahlen. Dafür bekommst du dann beim richtigen Betrieb ein Schweisszertifikat und eine Herstellerbescheinigung, die den Wert deines Werks verdreifacht, weil eine TÜV-Abnahme möglich wird.

    mfg

    Thomas

  • Hallo Thomas
    Ein guter Beitrag zum Kesselbau.
    Kurz, Informativ, Sachlich.
    So macht das Forum Spaß.
    Danke
    War eine gelungene Beantwortung zum gleichzeitigen Erik-Jan Kessel Bericht.
    Grüße Peter

    † 21.11.2017

  • Danke erstmal für die informativen Antworten.
    Das hilft mir schonmal viel weiter. ich hatte mir zwar schon das werkstattheft Kesselbau von wittmann in der Hoffnung auf tips und antworten auf meine Fragen besorgt, doch danach war ich so schlau wie vorher. Das Handbuch für kesselbau vom dbc werde ich mir mal besorgen. Zeichnungen zu kesseln in dieser grösse sind schwer zu bekommen. bzw. ich wüsste nicht woher. Mein Kessel wird unter Kategorie III fallen, und über eine Tüv abnahme mach ich mir auch gedanken. ich bin Zwar schweisser, hab aber kein Schweißschein für Druckbehälter. Ist eine Tüv abnahme trotzdem möglich? habt ihr noch sonstige tips für die Tüv abnahme?

    Nochmal zurück zu den Rohren.
    ich hatte an 4 Rauchrohre d 25mm und 12 siederohre d 18 aus stahl gedacht. die Feuerbüchse würde ca ein ausmaß von (lbh) 220x220x210mm haben.

    Klingt das sinnvoll?

    Danke Gruss marc

    2 Mal editiert, zuletzt von Marc (18. November 2012 um 10:53)

  • Hallo Marc

    So ein anspruchsvolles Bauteil wie einen Kessel wirst du hier nicht abschliessend erklärt bekommen.

    Viele wesentliche Details vergisst du wahrscheinlich einfach zu Fragen.

    Nach der Wittmann Vorlage darfst du heute guten Gewissens keinen Stahlkessel mehr bauen.
    Seine Konstruktionen sind kritiklos auf Stahl umgezeichnete Kupferkessel aus dem England der 40er und 50er Jahre.

    Darüber ist die Zeit längst hinweggegangen. Einige Mängel sind dir ja schon aufgefallen und es gibt noch viel mehr Fehler.

    Bevor du zu Flex und Schweissgerät greifst, besuche lieber einmal den Vereinsabend deines Dampfbahnklubs und frage mal, wer denn Erfahrung mit dem Eigenbau von Stahlkesseln hat. Da wird dir bestimmt weitergeholfen.

    mfg

    Thomas

  • Hallo

    fällt dieser Kessel nicht schon in die Kategorie III ? Volumen(37.5l) x Druck(8bar)= grösser 200 -3000 !! Kategorie II geht nur bis 200!

    Das steht so in dem Heft Modelldampfkessel vom Dampfbahn-Club Deutschland .10 mm Wandstärke der Feuerbüchse halte ich für übertrieben .

    Gruss Andreas

  • Marc

    Ich wollte immer schon mal die hier verwendeten Berechnungen zur Auslegung eines Kessels von "exotisch" nach METRISCH umwandeln. Leider bin ich zZ mit viel zu vielen anderen Sachen beschäftigt... Wenn Du in der Lage bist, die Kesselberechnungen auch in 'Imperialen' Meßgrößen durchzuführen, nachzuvollziehen und zu verstehen, dann ist das oben genannte Verfahren eine gewisse Hilfe. Der Link dort ist ein EXCEL-Sheet, auch wenn die Abbildungen 'Quattro-Pro' sagen. Das war einst ein Spreadsheet-Programm der Fa. Borland, welches mit XLS voll kompatibel ist.
    Du könntest die Eingabegrößen als metrische Eingaben führen, dann alles in die imperialen Größen umwandeln, die Berechnungen im XLS-Sheet ausführen und wieder zurück konvertieren. Vielleicht findet sich hier ja auch ein Freak, der dieses Arbeitsblatt insgesammt umwandelt, so daß die Eingaben, Berechnungen und Ausgaben durchweg metrisch sind.

    Eine andere Möglichkeit ist das Formelsystem von Baggo. http://www.modeng.johnbaguley.info/Loco%20design/design1.htm und folgende Seiten.
    Baggo (John Baguley) verwendet ebenfalls EXCEL-Sheets, welches ebenfalls mit imperialen Größen funktionieren.

    Baggo's Berechnungsgang zeigt für Lok-Designs, die es schon Jahrzehnte lang gibt, und deren gute Leistungen durch Erfahrung belegt sind, die 'richtigen' Parameter.

    Wenn sich Jemand aufrafft und setzt diese Excel-Sheet in etwas um, was wir intitiv verstehen, der hätte meine vorzüglichste Hochachtung.

    Viel Erfolg.

  • Hallo Andreas.
    Du hast natürlich recht, der Kessel von Marc fällt in die Kategorie III (3). Dann ist auch eine Abnahme durch den TÜV zwingend erforderlich. Dazu benötigt er dann auch eine komplette Dokumentation incl. Berechnung und Prüfzeugnissen der verwendeten Stahlteile.
    Volker

  • moin
    Ja im verein hatte ich auch schonmal angefragt (vereinsabende müssen leider ohne mich stattfinden, da ich leider umgezogen bin und nun 800km entfernt wohne :( ...) aber bis jetzt hab ich auch da noch keine antworten auf meine fragen bekommen. in einem verein in meiner nähe hatte ich auch schon angefragt aber dort konnte man mir auch nicht wirklich weiterhelfen.
    Danke Johannes ich werde mal versuchen mich da rein zu fuchsen :)
    Und dass die wittmannpläne veraltet sind hab ich auch schnell gemerkt.
    Ich werde mir erstmal das Kesselhandbuch vom dbc-d besorgen.

    Danke erstmal für eure Hilfe!

    Gruss Marc

  • Hallo Andreas

    Du schreibst: 10 mm Wandstärke der Feuerbüchse halte ich für übertrieben .


    Welche Gründe hast du dafür?


    Im Original wird bei doppeltem Dampfdruck die doppelte Wandstärke verwendet. Das Feuer ist aber genau so warm.


    Dabei geht es doch nicht um ausreichende Festigkeit, sondern um eine billig zu erreichende Erhöhung der Lebensdauer.


    mfg


    Thomas