Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Vorgewärmte (Lade-)Luft zur Leistungserhöhung [aus: Bau meiner Gasesse]
Hallo Arno,
ich habe deine Strahlenkanone in Asperg ja schon gesehen.
Aber ich habe mich damals schon gefragt, warum brennt dieses Lochblech nicht innerhalb kürzester Zeit weg?
Immerhin verbrennt da im Abstand von Millimetern eine 1700°C heiße Flamme.
Ich bin jetzt durch diese Diskussion auf jedenfall heiß gemacht worden mir den ultimativen Brenner zu bauen :lechz:
Bilder von meinem bisherigen Simpelst-Brenner folgen.
Was ihr bisher sträflichst vernachlässigt ist die Vorwärmung der Verbrennungsluft (siehe Roman).
Da ist noch einiges drin.
Ciao
Sven
Arno Eckhardt
14.06.06, 19:11
Hallo Sven
Der Trick ist einfach:
Der Vorsatz wird ständig von Gasstom gekühlt. Außerdem leitet das feinmaschige Lochblech die Wärme sehr schnell ab.
Deshalb weiß ich jetzt auch nicht sicher, ob dieses System noch vorgewärmtes Gas verträgt. Damit habe ich zwar experimentiert, aber mein Fön liefert nicht genug Luft.
Es stimmt: Romans Idee mit dem Heißluftfön wird viel zu selten umgesetzt! Ich kann das halt bei meinem Härteofen mit drei solchen "Strahlenkanonen" nur schlecht realisieren. Aber ich bin lernfähig.
Demnächst kommt der Georg von Tardy mit einem Bronzeofenbauprojekt zu mir, da werde ich mal schauen, was mein Brennersystem in einem optimierten Ofen leisten kann. Aber ich fürchte schon jetzt, dass das ziemlich brenzlig wird :D
Romans Idee mit dem Heißluftfön wird viel zu selten umgesetzt!
1 nicht meine Idee! Sondern in guter deutscher Ingineurliteratur nachgelesen. (Kann Jeder machen)
2 das bessere ist der feind des Guten
Besser ist das.
RekupErator!!
Arno Eckhardt
14.06.06, 19:35
Hallo roman
Rekupurator:
Davon hatten wir es schon. Hätte ich aber von vorneherein berücksichtigen sollen. Außerdem bräuchte zumindest ich dann eine Steuerung, sonst wird `s unübersichtlich...
Aber erkläre doch mal den anderen, was das genau ist, bei ner Gasesse sollte sich das machen lassen. Ich meine, ich habe sowas auch schon gesehen...
Hallo
Schreibt das Wort richtig so findet Googel auch Themen
Rekuperator
www.keramverband.de/keramik/pdf/01/2001kap6-1.pdf
Interessante Sache
Gruss Balduin
Was ihr bisher sträflichst vernachlässigt ist die Vorwärmung der Verbrennungsluft (siehe Roman).
Da ist noch einiges drin.
Welche Verbrennungsluft meinst du? Die an der Flamme bzw an der Düse dazukommt?
Oder die ausserhalb der Esse durch das gelochte Dingens?
Durch den Fön vorgewärmt reicht?
Arno Eckhardt
14.06.06, 22:06
Hallo Ihr
Tja, Balduins Link sagt alles...
Es geht einfach darum, die "überschüssige" Energie sinnvoll zu nutzen, z.B. anstatt Heißluftfön zum Vorwärmen der luft.
Bei einer Gansesse reicht dazu ein durch den Brennraum gestecktes Rohr mit Gebläse. Ein Gebläse kostet ca. 5.- EUR auf dem Schrottplattz und der Arbeitsaufwand ist, zumindet bei einer einfachen, kleinen Gasesse, nicht so grausig.
Manche Härteofenhersteller heizen sinnvollerweise noch einen Vorwärmofen mit den Abgasen. Wie bereits gesagt: Die sind um 600°C (gemessen) warm...
Eigentlich wollte ich Roman schon darauf ansprechen, wie sich ein 1500 W (ich habe in Asperg "gespickelt" und habe das hoffentlich noch richtig im Kopf, kommt mir eigentlich wenig vor) Heißluftfön im Verhältnis zum gesparten Gas noch rechnet. Die Sache mit dem Rekuperator (kein Wunder, dass ich bei Google nix gefnden habe) zeigt aber deutlich, dass das auch in Romans Augen nicht der Weisheit letzter Schluß ist... (äh, nix für ungut Roman!).
Das Problem ist:
Bevor man sich an sowas wagt, sollte man mal die "Quick and dirty" Verfahren beherrschen. Ist so ähnlich wie das Feuerschweißen von Feile mit Baustahl für Anfänger, finde ich :irre:
Hallo
Ich würde mal salopp sagen der Trick liegt im Vorwärmen der Heizluft.
Dadurch hat man eine geringere Auskühlung der Esse, als mit kühlerer
Verbrennungsluft. Ein Rohr durch die Esse entzieht dem Brennraum
Hitze, wenn schon dann im Abgasstrom.
Gruss Balduin
Und wie gesagt das steht alles in den schlauen Büchern...... man brauchts nur nachzulesen
.....der Trick liegt im Vorwärmen der Heizluft.
Dadurch hat man eine geringere Auskühlung der Esse als mit kühlerer
Verbrennungsluft. Ein Rohr durch die Esse entzieht dem Brennraum
Hitze, wenn schon, dann im Abgasstrom.....
Motore mit Turbolader haben oft einen LadeluftKÜHLER, weil kalte Luft sauerstoffreicher als warme ist und dadurch die Mororleistung verbessert wird. Ich bin daher nicht sicher, dass die Brennraumtemperatur durch vorgewärmte Luft höher sein würde. Gibt es dazu Messungen?
Etwas anderes wäre es, die Abgaswärme (mit Rekuperator) für andere Techniken zu nutzen, wie das in der Keramikindustrie gemacht wird.
Gruß
sanjuro
Arno Eckhardt
15.06.06, 07:31
Hallo Sanjuro
Es geht dabei nicht nur darum, die Temp. in der Esse zu steigern, sondern hauptsächlich den Gasverbrauch zu verringern.
Und das funzt schon (zur Not sicher auch mit etwas weniger Sauerstoff), weil das Gasgemisch bei hoher Temp. einfach wesentlich reaktionsfreudiger ist. So habe ich das zumindest verstanden.
Das mit dem Rohr durch den Brennraum war nur als Vorschlag zum testen gedacht. Wenn man den Abgasstrom nutzen will, wirds eben doch schnell recht aufwändig. Würde man das Rohr nur an der hinteren Öffnung vorbeiführen, wäre es erstens im Weg und zweitens die beheitzte Länge sehr wahrscheinlich zu kurz. Optimal wäre evtl. eine Rohrschnecke mit gleichem Innendurchmesser wie der Brennraum.
Als Zielwert würde ich die auch vom Heißluftfön gelieferten 600°C für die Luft setzen.
Einen Nachteil hat die Sache allerdings: Der gesamte Brenner wird natürlich mächtig warm, so dass Man sich da leicht die Flossen verbrennen kann.
Sehr interessantes Thema, Brennstoffersparniss von 50%. Das wär was. Aber natürlich nur aus dem Abgasstrom, und der entweicht bei unseren Ofentypen ja recht unkontrolliert. So das da erst mal eine neue Konstruktion angedacht werden muss. Ich denke, dass Romans Idee mit der Elektovorwärmung zumindes das Thema eröffnet hat. Und wie immer im Forum kommen dann weitere gute Ideen dazu. Meist gibt es dann doch nach einiger Zeit die ersten sehr brauchbaren Ergebnisse.
Vergleicht das mal mit den Gasofen diskussionen von vor 3 jahren.
Wenn ich nicht gerade dabei wäre einen Anbau zu machen, wär ich schon zum Ofenbau in der Garage
Arno Eckhardt
15.06.06, 08:36
Hallo nochmal
Tja, da kommt man schon ins Grübeln...
Meine Idee:
Man macht den Gasessenkorpus nach hinten einfach um ca. 15 cm länger. Dort istalliert man die Rohrwendel, die man mit Sandfüllung aus z.B. einem 1 3/4 ´´ Gewinderohr biegt, wie gesagt mit dem Brennraum entsprechenden Innendurchmesser. Drei Windungen sollten ausreichen.
darum kommt noch etwas Isolierwolle. Die Brennkammer wird wie üblich aus Wolle und Zement gemacht.
Mit Rohrstücken und Muffen führt man dann das dem Brennraum nahe liegende Ende des Wärmetauschers zum Ansaugstutzen des Brenners, welcher praktischerweise ja sowieso ein entsprechendes Gewinde hat, und nutzt so das "Gegenstromprinzip".
Sehr vorteilhaft wäre es dabei, wenn die vordere Öffnung etwas kleiner wäre, als die hintere mit dem Wärmetauscher bzw. der ganze Brennraum leicht konisch. Einige haben das ja auch schon so gemacht.
ich denke, bei einer solchen Konstroktion bräuchte man nicht mal ein Gebläse, wäre also weiterhin Netzunabhängig.
Ich hoffe, das war jetzt verständlich.
Klar Jungs die Elektorvorwärmung war einfach nur eine schnelle Gehhilfe, die ich nachdem ich in die Bib maschiert bin mal vor 3 Jahren mit einfachsten Mitteln rangemacht habe.
Ich kannte da aber schon die Essen von meinen schwedischen Freunden die das schon drin hatten. Das lief prima
Ich hatte nur keine Möglichkeit die Metallarbeit zu machen so hab ich mich für die "einfachere Variante entschieden" und faul wie ich bin noch nix neues gemacht.
Die Formel für das Vorwärmen übrigens auch as besagten Büchern ist einfach.
Ab 100°C wirken jede weiteren 100°C Anstieg an Vorwärmtemperatur mit einer Ersparnis von ca. 5% Brennstoff.
Nach dem Einbau meiner Vorwärmung fahre ich mit einer 0.6 Stromdüse (0.8 real) und einem Druck zwischen 0,5 und 1,5 Bar. Das entnommene Gasvolumen ist damit so gering geworden dass ich da gut 24h mit einer 11KG Flasche auskomme.
Jetzt muss ich noch die 48KW Strom die ich in 24h reingesteckt habe abziehen und das nicht vereisen wieder dagegen rechnen (ist mir viel wichtiger), und da ist es dann schnell klar, dass ich erst wenn ich mal viel Lust habe und viel zeit meinen Föhn gegen einen ReKu tauschen werde.
Der Föhn läuft übrigens seit ich ihn habe also gut 3 1/3 jahre
In dem schönen Buch gibt es auch viele schöne Bilder und Beschreibungen über verschiedene Brennertypen und Anwendugsgebiete sowie Hinweise zum Ofenbau und der richtigen Abstimmung der Komponenten zueinander.... Denn wie beim Stahl auch der Brenner alleine ist nicht.
Edit der link von Balduin ist echt gut!
Motore mit Turbolader haben oft einen LadeluftKÜHLER, weil kalte Luft sauerstoffreicher als warme ist und dadurch die Mororleistung verbessert wird. Ich bin daher nicht sicher, dass die Brennraumtemperatur durch vorgewärmte Luft höher sein würde. Gibt es dazu Messungen?
Umgangssprachlich wird das häufig so gesagt, aber so ganz richtig ist es eben doch nicht:
Natürlich ändert sich der Sauerstoffanteil der Luft überhaupt nicht, wenn sich deren Temperatur ändert, wie auch!
Den Ladeluftkühler setzt man ein, um die Temperatur der zuvor verdichteten Luft und damit deren Dichte wieder zu senken, so dass man mehr Luft-MASSE und damit (bei gleichem Sauerstoffanteil) auch mehr Sauerstoff-MASSE in das Brennraumvolumen bekommt, so dass man mehr Kraftstoff einbringen und damit die eingesetzte Leistung erhöhen kann.
Ausserdem sinkt mit sinkender Temperatur der Luft deren Energiegehalt, die Reaktion (Verbrennung) sollte etwas verhaltener ablaufen, die Spitzentemperatur im Motor absinken.
Umgekehrt, bei der Esse, würde mit steigender Temperatur der Ansaugluft deren Energie zunehmen, die Reaktion heftiger ablaufen und höhere Spitzentemperaturen zu erwarten sein.
Leider sinkt mit der Temperaturerhöhung die Dichte der Ansaugluft, so dass bei gleichem VOLUMEN-Strom (Liter/Sekunde) der MASSEN-Strom (kg/Sekunde) im gleichen Verhältnis sinkt, damit der Massen-Strom des Gases, das verbrannt werden kann und letztlich die Leistung.
Das ist also negativ.
Zum Glück erhöht aber das Heissluftgebläse den Volumen- und damit den Massen-Strom der Luft, erlaubt dadurch einen höheren Massen-Strom des Gases und damit eine höhere Leistung.
Das wiederum ist positiv.
Fazit:
Wenn die negative Wirkung kleiner ist als die positive, wird der Einsatz des Heissluftgebläses eine Leistungserhöhung bringen.
Als weiteren Vorteil kommt noch die höhere Reaktionstemperatur hinzu.
Mit Rohrstücken und Muffen führt man dann das dem Brennraum nahe liegende Ende des Wärmetauschers zum Ansaugstutzen des Brenners, welcher praktischerweise ja sowieso ein entsprechendes Gewinde hat, und nutzt so das "Gegenstromprinzip".
Ich hoffe, das war jetzt verständlich.
Nein, nicht ganz:
Wenn ich Dich richtig verstanden habe soll der Brenner die Luft nicht mehr aus der kalten Umgebung, sondern aus dem durch die Abgase aufgeheizten Wärmetauscher ansaugen.
Ich frage mich, ob die Ansaugleistung des Brenners dazu ausreicht, denn er saugt jetzt nicht gegen die freie Atmosphäre, sondern gegen eine lange, enge Rohrleitung!
Wenn schon, müsste man ein Gebläse benutzen.
Aber kein Sauggebläse, das die heisse Luft des Wärmetauschers zum Brenner fördert (weil das Gebläse dadurch ja heiss würde), sondern ein Druckgebläse, das kalte Umgebungsluft ansaugt und durch den Wärmetauscher zum Brenner fördert.
Das entspräche Romans Fön, nur ohne Heizstufe, weil das ja vom Wärmetauscher kostenlos übernommen würde. An Strom brauche ich dann nur noch den eigentlichen Gebläsebedarf zu berücksichtigen.
Übrigens: Gegenstrom meint etwas anderes.
@Hobby:
Neben den schon beschiebenen Elemente ist zusätzlich eine Erniedrigung der Aktivierungsenergie des Luft-Gas-Gemisches einer der wesentlichen Faktoren für die qualitativ hochwertige Verbrennung und damit auch der Leistungssteigerung.
Das Turboprinzip versetzt mich gleich wieder in eine frühere Zeit... :D
Keine Frage Hobby brauchst ein Druckgebläse am besten ein Axialverdichter mit dem Fokkus auf dem Druck und nicht auf den Volumenstorm. Praktisch tuts aber eine altes Lüftergebläse aus nem Staubsauger oder vom Schrott Autoheizung auch.
Also Kaltluft ansaugen und dann ab in die Reku.
Arno Eckhardt
15.06.06, 10:34
Hallo Ihr
Nun, Theorie ist gut, Praxis ist besser!
Das mit dem Rohrsystem und Gebläse habe ich an meinem Härteofen bereits getestet (allerdings mit kalter Luft). Meine Brenner saugen definitiv so stark, dass selbst bei einer Zuleitungsrohrlänge von etwa 1,50 m nicht der geringste Leistungsverlust (subjektiv!) zu verzeichnen war (also ohne Gebläse).
Wichtig dazu ist natürlich ein entsprechend großer Rohrquerschnitt. Bei mir waren das wie gesagt 1 3/4" Wasserrohre.
Das Besser ist des guten Feind. Stimmt. Nur frage ich mich, ob der getriebene Aufwand ab einem bestimmten Punkt noch in einem akzeptablen Verhältnis zum Leistungsgewinn steht.
Und außerdem wäre es mit definitiv lieber, gänzlich auf zusätzliche Energie aus der Steckdose verzichten zu können. Auch ich stelle hier ein nicht Vereisen der Gasflasche und den geringeren Verbrauch über eine "high tech" Lösung, die viele Stunden Arbeitszeit erfordert.
Dabei geht es mir auch darum, eine Lösung zu finden, die möglichst jeder nachbauen kann, ohne gleich zum Schlosser rennen zu müssen.
Einfacher als mein Wärmetauscherrohr wäre es so gesehen wahrscheinlich, wenn man eine "quick and diry" Bauweise für einen "echten" Rekubrenner entwickeln könnte...
Sobald ich Zeit finde, werde ich meine Idee mit dem Wärmetauscher umsetzen. Wird aber sicher noch dauern.
Hier mal eine Skizze.
http://i77.photobucket.com/albums/j51/BlackCrowBlues/entwurf.gif
Zwei Vorwärmrohre (für den notwendigen Querschnitt).Die Rohre werden durch Schamott oder Feuerleichtsteine geschützt.
Der Übergang zum Brennrohr kann mit einem Kreuzstück erfolgen.
Die senkrechte Führung durch den Brennraum wird zu einem Kamineffekt führen und bei steigender Temperatur den Durchfluss erhöhen.
Holzpfad?
Bearbeitet: Kaputtes PNG durch GIF ersetzt
Arno Eckhardt
15.06.06, 11:37
Hallo Sven
Jetzt sehe ich was!
Nur leider füchte ich, dass da die erwärmte Rohrlänge, auch mit zwei Rohren, nicht ausreichen könnte. Man darf nicht vergessen, wie stark die Luft da durchströmt und kühlt (aus diesem Grund würde ich so verwegen sein, und einfache Baustahlrohre völlig ungeschützt zu verwenden). Außerdem ist das Rohr im Brennraum wie gesagt nicht optimal, da ja dem Brennraum selbst Wärme entzogen wird. Ich habe das nur angedeutet, weil man das mit einer vorhandenen Esse "mal schnell" testen kann um zu sehen, ob z.B. der Brenner das noch mitmacht.
Puhh, tja ähhm... magst recht haben.
Wie heiß darf die vorgewärmte Luft den überhaupt werden?
Ich meine die Zündtemperatur von Propan liegt bei 450°C, was passiert darüber. Brennt mir das Gemisch dann schon im Rohr ab?
Nun die Luft sollte so heiß wie möglich sein.
Ich fahr maximum Föhn, das sind über 600°C.
Natürlich kann dann die Gemischbildung nicht mehr über die gesamte Brennerläge gehen, sonst furtzt anständig.
Die Schweden hatte auf einer runden Esse (Rohr) einen doppelten Deckel von vorne der als Reku diente. das macht schon ein wenig was aus.
damit aber überhaußt eine wirkung kommt brauchst Du min. 200°C damit da was vernünftiges draus wird.
@Sven:
Du darfst natürlich nur die Luft oder das Gas sepparat erwärmen, und nicht das zündfähige Gas/Luftgemisch !
Eine Frage noch so allgemein:
Kann man nicht in die Ofenwandung gelöcherte Feuerfeststeine einbauen; Wenn nun die Ansaugluft durch diese Aussparungen in den aufgeheizten Steinen angesaugt wird, wäre das nicht einfacher als komplizierte Rohrschnecken ? :argw:
Vale
Raphael Richarz
www.die-roemer-online.de
Arno Eckhardt
15.06.06, 14:22
Hallo Refail
Doch doch, Die Luft wird erst erwärmt und dann direkt mit dem Gas gemischt!
Wenn der Brenner entsprechend passt und genug Strömungsgeschwindigkeit dahinter ist, zündet das noch spät genug.
Würde man die Abgase direkt ansaugen würde erstens wieder der Brennraum abgekühlt und zweitens ist da fast kein Sauerstoff mehr drin!
Übrigens:
So ne Rohrschnecke könnte man sich der Einfachheit halber auch aus Rohrbögen zusammenbrutzeln. Ich denke mal, dass jeder Gasessennutzer mehr oder weniger zwangsweise auch über ein einfaches E- Schweißgerät verfügt. Und das Schneckensystem lässt sich ja dann an eine vorhandene Esse ganz einfach "nachrüsten" :ahaa:
Ich habe gerade noch was bei Ron Reil gefunden.
Weiter unten #Burner5 (http://www.abana.org/ronreil/design2.shtml#A)
Bei der Luftvorwärmung muss natürlich bedacht werden dass die erwärmte Primärluft eine niedere Dichte hat als die kalte Primärluft, d.h. das der Brenner im betriebswarmen Zustand anders brennt als im kalten Zustand. Im warmen Zustand ist dann ein grösserer Querschnitt erforderlich.
Die senkrechte Führung durch den Brennraum wird zu einem Kamineffekt führen und bei steigender Temperatur den Durchfluss erhöhen. Der Übergang zum Brennrohr kann mit einem Kreuzstück erfolgen.
Das wage ich zu bezweifeln:
1. Ein 90° Bogen und dannach ein 135° Bogen, das strömt die Luft zweimal gegen die Wand, sprich du könntest vermutlich gleich nen Korken in die Ansaugleitung drücken.. :glgl: wenn schon so, dann mit grosszügigen Rundungen, ansonsten werden die Strömungsverluste im Rohr zu gross, und 135° geht da schonmal gar nicht
2. Kamineffekt ?? Siehe 1. ..........Es stellt sich allerdings die Frage ob sich ein Kamineffekt überhaupt bemerkbar macht, bei einem Venturri Brenner wird ja die Luft durch den Gasstrom angesaugt, da kann u.U. die Ansauggeschwindigkeit schon so hoch sein dass gar kein Kamineffekt mehr festzustellen ist.
Hallo Armin,
1. Zweimal 90°: Anschluß seitlich ins T-Stück. Außerdem kann der Luftwiderstand ja durch einen größeren Querschnitt gesenkt werden.
1.1.Außerdem ist das ja nur ne Schema Skizze, ich kann nun mal keine Bögen :glgl:
2. Unterschätz den Effekt nicht, bei diesen Temperaturen zieht da schon ganz schön was (und wenns nur den Widerstand auf Null bringt).
3. Nimm doch deinen Abgaskrümmer :D
Arno Eckhardt
15.06.06, 15:53
Hallo Armin II
Volle Zustimmung!
Allerdings gebe ich zu bedenken, dass das Expansionsverhalten der Luft bei Erwärmung in Verbindung mit einer vorgegebenen Richtung (Saugeffekt) sogar zu unserem Vorteil sein könnte...Was noch zu erproben wäre.
Übrigens:
Bei meinem Versuch mit dem 1 3/4" Rohr hingen sogar 3 meiner "Strahlenkanonen" in Reihe geschaltet dran (mit 2 T - Stücken und zwei 90° Bögen)! Dass das noch funktioniert hat, hat mich selber gewundert. Also aus der Praxis heraus kann ich nur sagen, solange der Rohrquerschnitt groß genug ist, sollte man ohne Gebläse locker auskommen.
Die Mischrohrstrecke des Brenners sollte aber, wie von Roman bereits angedeutet, wesentlich verkürzt werden. Bei den geschraubten Wasserrohrbrennern kein Problem!
Bei meinen Brennern brauche ich ein sehr langes Mischrohr, weil ich wirklich verdammt viel "Zug" habe. mit einer Romanschen 0,6er Gasdüse geht selbst das nicht mehr (habe ich probiert). Es ist aber mehr als wahrscheinlich, dass man das bei einem Rekubrenner sogar zwingend benötigt (Edit: Äh, ein kürzeres Rohr, meine ich natürlich)!!!
Bin mal gespannt, wer als erster "Aufrüstet" :super:
Mann Leute da geht aber die Post ab Feiertag lässt grüßen.
Die Ideen sind da, fehlt nur noch eine einfache Umsetzung.
Das Internet ist voll von Berichten über Rekuperatorenbrennern hier noch 4 Links.
Gelesen habe ich das Ganze noch nicht. In der Schweiz wahr heute vielerorts kein Feiertag.
Achtung sind zum Teil dickere Brocken 150 - 300 Seiten.
http://www-brs.ub.ruhr-uni-bochum.de/netahtml/HSS/Diss/BruneMatthias/diss.pdf
http://www.erdgasplus.vng.de/content/Kundenportal/Infos/veroeffentlichung/erdgasreport_1_03.pdf
http://www.schunk-sik.com/sixcms/media.php/273/Schunk_Indirekte%20Beheizung_D.pdf
https://fridolin.tu-freiberg.de/archiv/pdf/MaschinenbauDXgAndrea856264.pdf
Wie währe folgende Idee: Zwei konzentrische Rohre das innere ist ist perforiert dadurch strömen die Essenabgase und werden im Hohlraum gesammelt und über einen Wärmetauscher dem Brenner zugeführt.
Gruß Balduin
.....Fazit: Wenn die negative Wirkung kleiner ist als die positive, wird der Einsatz des Heißluftgebläses eine Leistungserhöhung bringen. Als weiterer Vorteil kommt noch die höhere Reaktionstemperatur hinzu. Oder so!
Gruß
sanjuro
P.S. Du hast natürlich Recht: der prozentuale Sauerstoffgehalt ändert sich unter dem Einfluss von Temperaturänderungen nicht. Aber absolut gesehen müsste dichtere/kältere Luft mehr Sauerstoff(-masse) als warme Luft enthalten.
An einer Stelle habe ich gelesen, das beim Einsatz von vorgewärmter Luft die NOX Bildung steigt. NOx ist leider giftig.
Dieser Spur muss man wohl nachgehen.
Arno Eckhardt
19.06.06, 20:30
Hallo Ihr
...Also meine "Wärmetauscherwendel" ist fertig!
das heißt jetzt aber noch gar nix.
Arbeitsaufwand bei mir incl. Bau einer Vorrichtung zum Biegen etwa 3 Stunden.
Eine Gasesse habe ich aber bisher noch gar nicht.
Und, ganz wichtig:
Reibungslose Luftzufuhr ohne Gebläse war nicht, wie von mir bereits zweimal fälschlich geschrieben, mit einem 1 3/4" sondern schon mit einem 1 1/4" Rohr möglich!!!
Badger1875
20.06.06, 07:09
Hallo Arno,
Hallo Ihr
...Also meine "Wärmetauscherwendel" ist fertig.....
Z E I G E N !!!!
Mach mal Bilder und zeig´ sie uns!
Grüße aus dem gewittrigem Albeck
Freddie
Arno Eckhardt
20.06.06, 09:47
Hallo Badger
Sorry, habe leider keine Digitalkamera...
Ist aber eigentlich auch völlig unspektakulär. Ne Rohrwendel halt.
Leider habe ich nicht, wie eigentlich geplant, drei volle Windungen unter gebracht, weil ich den Innendurchmesser etwas größer machen mußte (ca. 140 mm), da kein kleineres Rohr zum "drumwickeln" da war.
Jetzt brauche ich noch nen Korpus und ein paar neue Brennerteile (unverzinkte vom Flaschner), dann geht `s weiter...
Edit: Da ich die Biegevorrichtung jetzt vorläufig nicht mehr brauche, kann sie bei mir gegen Abholung ausgeliehen werden.
Arno Eckhardt
03.07.06, 20:43
Hallo Ihr
Ein kurzer Zwischenbericht:
Eigentlich habe ich ja nicht damit gerechnet, so schnell weiter zu kommen. Da ich aber Mitte letzter Woche das Glück hatte, einen genau passenden Blechkorpus für die Rekuesse aus dem Schrottkontainer ziehen zu können, gab es natürlich kein Halten mehr...
Die Rohrwendel ist also installiert, das Loch für den Brenner geschnitten, der Brennraum mit Wolle ausgekleidet. Bisher sieht das alles, trotz kleiner Fehler bei der Planung, ziemlich vielversprechend aus.
Die Gasesse hat jetzt, incl. Rekuwendel, fast ganz genau die Länge einer 11 Kg Gasflasche (aber etwas besser nutzbar, da ohne Radien oben und unten).
Jetzt muß noch der Brenner gebaut werden. Dazu hätte ich zwei Fragen, speziell an Roman:
- Habe ich das richtig im Kopf und per Auge gemessen und Dein Brennerrohr hat 1" Durchmesser? Oder sinds doch nur 3/4"? Wie lang ist es? Ich brauche diese Angaben nur als Anhaltspunkte.
- Die "echten" Rekubrenner aus den diversen Links haben fast keine "Mischstrecke" und der Flaredurchmesser (eigentlich ist da auch keine wirkliche Flare zu sehen) scheint verhältnismäßig klein. Kann es sein, dass man bei vorgewärmter Luft eigentlich gar keine Flare mehr benötigt und nur noch mit der Einschublänge der Gasdüse spielen muß? (Dass da die Vorwärmtemp bis 1000° hoch geht ist mir nicht entgangen).
Ein Problem, dass noch auftauchen wird ist der Umstand, dass ich ja nicht gleich von Anfang an mit Vorgewärmter Luft arbeite (Föhn), sondern erst nach ein Paar Minuten (Reku). Der Brenner muß also beides können. Da rechne ich noch mit größeren Tüftelarbeiten...
Sorry, waren ein paar Fragen mehr, aber bevor ich mir das Buch besorgen kann bzw. es bei mir eintrifft, kann ich wohl schon fertig sein mit dem Teil :irre:
Ein paar kleine "Rafinessen" werde ich wohl auch noch einbauen und dann auch mit Bildern vorstellen. Aber: Geduld ist eine Tugend...
Arno Eckhardt
09.08.06, 19:21
Hallo Ihr
So, es gibt Neuigkeiten:
Heute habe ich den ersten Testlauf mit meiner Rekuesse gemacht, obwohl noch lange nicht fertig. Zweck der Übung war, erstmal ein Paar Daten zu sammeln, um dann weiter optimieren zu können.
Hier die Eckdaten:
Betribsdruck: 1 Bar
Gasdüse: 1 mm (0,8er Stromdüse)
Ofenauskleidung: Bisher nur Wolle, noch ohne Zement
Brennraumdurchmesser: 185 (!) mm. Kommt wie gesagt noch Zement drauf.
Brennraumtiefe ohne Reku: 370 mm
So, gemessen habe ich per Elektrofühler durch eine kleine Bohrung die Lufteingangstemp. direkt am Brenner:
Nach 15 min hatte ich immerhin schon 200°C zusammen. Nach 35 min hat sich die Sache dann auf ca. 340°C eingependelt. Die Temp. im Brennraum selbst habe ich in einem in den Brennraum gelegten Stück Stahlrohr (1 1/4") gemessen, um mit dem Fühler nicht einfach nur die Flammentemp. zu erfassen. Das waren 1100°C.
Dabei sind noch folgende, gravierende Mängel aufgefallen:
- Ich habe die Wendel falsch herum gewickelt bzw. den Brenner noch falsch montiert, so dass die Reku nicht im Gegenstrom arbeitet. Die heiße Luft (die Rekuwendel hat hellrot geglüht nahe dem Brennraum) wird also erstmal mächtig warm und kühlt dann wieder etwas ab. Gaaanz schlecht! Wenn ich es schaffe, drehe ich das Prinzip morgen nochmal um :hehe:
- Der Brenner läuft gut, aber meine "hau ruck" Baustahlflare wird die Sache nicht lange mit machen. Sobald das Ding endgültig läuft, mache ich was anderes.
- Die Baustahlwendel hat wie gesagt gut geglüht und wird dementsprechend auch keine allzu lange Lebensdauer haben. Nächstes mal nehme ich wenigstens 4301.
Interessant auch Folgendes: Ich war zunächst von der erreichten Lufttemp. etwas enttäuscht, da ein Fön ja angeblich fast das Doppelte bringt. Also habe ich mit dem Meßgerät mal den Fön ausgemessen und siehe da: Das waren auch nur etwa 340°C! Ich muß dazu sagen, dass mein Fühler ein 6 mm Manteschutzlrohr aus warmfestem Stahl hat, deshalb ist das auch nicht weiter verwunderlich.
Ich werde nun versuchen, mit Gegenstromprinzip auf deutlich höhere Vorwärmtemp. zu kommen (ich rechne fast mit der doppelten Temp.).
dadurch wird dann die fehlende Luftmenge, die der Föhn zusätzlich bringen würde, hoffentlich ausgeglichen, so dass ich kein zusätzliches Gebläse installieren muß, was zweifellos noch mehr Leistung bringen, mich aber wieder Netzabhängig machen würde.
Ach ja: An Luft scheint es dem Brenner, wie bereits vorausgesagt, trotz der fast 2 m langen Strecke durch das 1 1/4" Rohr der Reku nicht zu mangeln.
Hi Arno,
- Die Baustahlwendel hat wie gesagt gut geglüht und wird dementsprechend auch keine allzu lange Lebensdauer haben.Wenn du die Wendel umdrehst könnte sich das bessern, da der wirklich heiße Bereich vor dem Brennraum dann ja mit kühlerer Luft durchströmt wird.
Brennraumtiefe ohne Reku: 370 mmKannst du nach hinten noch aufmachen, ohne das dir der Abgasstrom zusammenbricht?
Für einen ersten Versuch ist das Ergebnis wirklich :super:
Ich bin immer noch am Material zusammenkramen (Der Leidensdruck ist zu gering ;))
Ciao Sven
Arno Eckhardt
10.08.06, 08:31
Hallo Sven
Stimmt, das mit der Rohrtemp. könnte sich noch bessern. Allerdings wird ja auch die Temp. im Brennraum noch höher, wahrscheinlich gleicht sich das wieder aus.
Die Esse war übrigens vorne und Hinten bei dem Versuch fast ganz offen. Nur vorne habe ich ein paar kleine Schamottsteinstücke reingelegt, um den großen Öffnungsdurchmesser von 185 mm in etwa dem Durchmesser der Reku (ca. 140 mm) anzugleichen und die Abgase mehr Richtung Reku zu leiten. Gelaufen ist sie aber auch ganz offen.
Was ich jetzt außerdem noch testen muß, ist eine kleinere Gasdüse (hatte gerade keine da, meine "Strahlenkanonen" laufen definitiv nur mit 1 mm Bohrung). Außerdem habe ich den Brenner ohne Esse auch schon mit Fön betrieben und das lief nicht ganz so gut, wie geplant. Wie Roman aber schon angekündigt hat, muss es das auch nicht unbedingt, da ja der Brennraum selbst noch als Expansionsöffnung funktioniert, so dass es mit eingebautem Brenner tatsächlich keine Probleme gab. Das Mischrohr ist übrigens tatsächlich sehr kurz (keine 30 cm), was die Sache erfreulich kompakt macht.
Arno Eckhardt
10.08.06, 17:19
Hallo Ihr
Puh, mein heutiger Tag war recht arbeitsreich und dabei garnichtmal so erfolgreich...
Ich habe das Prinzip erstmal wie versprochen umgedreht. Das Ergebnis war allerdings nur, dass ich schneller auf Temp. gekommen bin, aber nur etwa 10 bis 20°C mehr rausgeholt habe (Lufttemp.)
Die Rekuwendel verzundert allmählich ganz ordentlich. Auch nicht gut, allerdings nicht verwunderlich.
Dafür habe ich mal ein Gebläse dran gehängt. Das bringt, wie vorausgesagt, natürlich ordentlich was, auch die Luft wird etwas wärmer (nochmal 10 bis 30°C mehr). Die Temperatur im Brennraum natürlich auch und die Sache lässt sich, vor allem was die Flammenlänge angeht, sehr gut regeln. Mit 2 bar Druck und Gebläse konnte ich einen 12er Rundstahl zum Schmelzen bringen, obwohl mein Brennraum ja wirklich noch mächtig groß ist.
Spasseshalber habe ich dann auch mal ein Lochblech vor meine Flare geheftet. Das war ganz gut, ging aber nur bis 340°C Lufttemp., dann gab es den erwarteten Flammendurchschlag und nur wenige Sekunden Später tropfte das füssige Edelstahllochblech von der Decke :D
Als erstes werde ich jetzt wohl den Brennraum auf Endmaß bringen und den Brenner weiter optimieren müssen, danach sehen wir weiter...
Inzwischen glaube ich allerdings, dass ein Gebläse an sich schon weit mehr bringt, als das Bischen vorgewärmte Luft. Eine kleinere Düse ebenso. Naja, mal sehen, so schnell gebe ich jedenfalls noch nicht auf :)
Arno Eckhardt
15.08.06, 17:08
Hallo Leute
So, wieder ein wenig weiter experimentiert.
Der Brennraum ist jetzt mit Zement ausgekleidet auf ca. 160 mm, also noch nicht ganz auf Endmaß, einfach weil mein Zement jetzt erstmal alle ist.
Mit 1,2 bar Druck und 0,8er Schweißdüse (also 1 mm Bohrung) konnte ich, allerdings mit Gebläse, bei etwa 300°C Vorwärmtemp. ein ca. 1,5 Kg Paket zügig auf Schweißhitze bringen. Aber das ist noch nicht gut, zu hoher Gasverbrauch. Sobald ich neuen Zement habe, wird die Sache voraussichtlich aber schon ganz anders, Außerdem war vorne und hinten nach wie vor fast ganz offen und der Brennraum ist immernoch riesig. Ich denke mal, ich werde aber auf das Gebläse letztlich doch nicht ganz verzichten, dafür bringt es einfach zuviel Leistung mit ein und erhöht wie gesagt sogar die Lufttemp. soweit, dass es sich lohnt. Und das ohne gleich 2000 Watt zu fressen, wie mein Fön.
Sehr gut hat sich der Zement auf die Rekuwendel ausgewirkt. Es dauert zwar etwas länger, bis sie auf Temp. ist, dafür zundert jetzt nix mehr.
Zu allen bisherigen Versuchen muß ich noch dazu sagen, dass ich noch nicht dazu gekommen bin, eine saubere Gasdüsenhalterung zu bauen. Die Düse sitzt also nichtmal genau zentrisch im Mischrohr, was ziemlichen Leistungsverlust bedeutet. Deshalb bin ich mir sehr sicher, so langsam auf genau der Richtigen Fährte zu sein. Naja, man wird sehen...
Hallo Arno,
sag mal hast du den Mörtel direkt auf die Wendel aufgebracht?
Die Wendel dürfte sich bei Erwärmung ja etwas mehr ausdehnen als der Zement.
Ciao Sven
Arno Eckhardt
18.08.06, 14:34
Hallo Sven
Berechtigte Frage.
Eigentlich habe ich den Mörtel gar nicht auf die Wendel aufgebracht, lediglich in dem Bereich nahe dem Brennraum, wo das Rohr ja noch etwas "übersteht", weil im Dm kleiner gewickelt. Ist natürlich auch schon wieder größtenteils abgelöst, schützt aber trotzdem noch ganz gut...
Auf jeden Fall nehme ich für die nächste Wendel was halbwegs Zunderfestes.
Hallo Arno,
sag mal hast du den Mörtel direkt auf die Wendel aufgebracht?
Die Wendel dürfte sich bei Erwärmung ja etwas mehr ausdehnen als der Zement.
Ciao Sven
Wenn ich in der Uni richtig aufgepasst habe, dann haben Beton und Stahl nahezu den selben Wärmeausdehnungskoeffizienten. Sonst würde das mit dem Armieren von Beton nicht funktionieren.
Gruß
Florian
Hallo Sven
Auf jeden Fall nehme ich für die nächste Wendel was halbwegs Zunderfestes.
Kupfer? In den alten Vorlagebüchern find ich, dass die Form die ins Feuer reicht aus Kupfer sein soll, da das weniger oxidations anfällig ist und durch die gute Wärmeleitung weit genug gekühlt wird um nicht zu schmelzen (wenn der Querschnitt nicht zu dünn ist). Kupfer sei Guß immer vorzuziehen und selbst besser als "Schmiedeeisen".
Man müße doch auch die Wendeln wegen der besseren Wärmeleitung verkürzen können.
Arno Eckhardt
18.08.06, 15:07
Hallo Florian
Das Problem ist weniger die Wärmeausdehnung, sondern vielmehr die Schrumpfung des Zements bei der Trocknung. Die Lehmhärtepasten zur erzeugung von Härtelinien funktionieren deshalb auch nur dann, wenn sie soweit "gemagert" sind, dass fast keine Schrumpfung beim Trocknen mehr stattfindet.
Beim Betonbau ist das zu vernachlässigen, da das Verhältnis Stahl/Beton ein ganz anderes ist und auch hier der Zement entsprechend eingestellt wird. So verstehe ich die Zusammenhänge zumindest.
Arno Eckhardt
18.08.06, 15:12
Hallo Geonohl
Ja, an Kupfer habe ich auch schon gedacht, gerade wegen der Leitfähigkeit. Nur fürchte ich, dass ich da 1. kein geeignetes Rohr mit relativ starker Wandung auftreiben kann und 2. Zundert auch Kupfer ganz ordentlich, wenn genug Sauerstoff im Spiel ist, was spätestens innen ja der Fall ist. Aber aus meiner bisherigen Erfahrung würde ich sagen, einfacher Va sollte eine ganze Weile lang gehen. Alles andere wäre auch schlicht zu teuer und schwer aufzutreiben.
Wer ein passendes Kupferrohr auftreiben kann, sollte das aber ruhig mal probieren!
Hallo,
ich habe gerade noch was gefunden (http://www.blacksmithing.org/projects/gasforg2.htm).
Gute Idee, aber schlecht ausgeführt würde ich sagen.
Gefallen tut mir aber die Sache mit dem Schornstein, das macht meine schon beschriebene Idee leichter.
Kommt Zeit...
Ciao Sven
Arno Eckhardt
19.10.06, 16:27
Hallo Sven
Naja, schlecht ausgeführt halt...
Das Hauptproblem dabei ist, dass er sich das auch gleich hätte schenken können. Die 10 cm Rohr machen die Luft mit viel Glück 50°C warm. Und erst ab 100°C passiert überhaupt irgend was...
Auch sehr schön und von demselben Menschen (Steve Bloom): Gasesse mit einem Schornstein direkt über dem Brennraum (http://www.blacksmithing.org/projects/gasforge.htm).
Das macht doch überhaupt keinen Sinn :confused:
Ich will doch gerade den Brennraum frei von oxidierendem Sauerstoff halten. Die für die Verbrennung notwendige Luft sollte doch schon mit dem Gasgemisch geliefert werden, oder?
Außerdem kann ich mir die ganze Isolierung dann ja auch gleich schenken wenn ich die Wärme durch den Schornstein jage. Also warum macht der das? Dummheit schließe ich in diesem Fall eigentlich aus, da seine Arbeiten (http://www.ironflower.com/) und anderen Projekte schon durchdacht sind.
Bin verwirrt
Sven
nur weil etwas so ausschaut als ob es hoch technisch und durchdacht ist muss es das nicht sein. ich verweise da nur auf die tollen WB Rezepte die Klingen mit sagenhaften Eigenschaften ergeben aus Übersee.
Die Esse ist mal vorweg zu sagen sicher funktionsfähig ganz im sinne von ÜBersee "what works, works".
Technisch durchdacht ist sie jedoch aus meiner sicht nicht wirklich gut.
2 Brennersystem wo wir gerade mal mit einem fahren: Führt zu einem extrem hohen überschüssigen Gasvolumen in der Muffel. Das muss er weil er hinten ja zumacht um die Muffel auf Temp zu halten, über einen Schornstein abführen damit er sich nicht die Haare versengt beim Arbeiten von vorne.
Eine Isolierung aus Schamottsteinen mit einem mörder Gewicht, wo wir leichte Wolle und Hochfesten Hochofenzement nutzen. Zudem dauert das Aufheitzen wegen des hohen Gewichtes vermutlich extrem lange. ICh hab da schon einige " ich wills ganz besonderes gut machen" Kollegen gehabt die haben die esse vollständig aufgemauert und sich dann gewundert, dass sie das Ding mit Ihrem Brenner nicht auf anständige Temp. gebracht haben.
Die vorgestellte Brennerkonstruktion ist auch so ein Ding. Überall einen Knick drin was hohe Leistungsverluste nach sich zieht. Das ist mit ein grund warum er sicherlich auch 2 Brenner benutzen muss, sonst hätte er bei der geminderten Leistung kaum die Menge an Stein in seiner Muffel warm gekriegt.
Also er hat sicher das Prinzip erkann und nachgebaut, jedoch nur weils hype mäßig aussieht, heisst das noch lange nicht, dass es sich um eine Konstruktion mit Verstand handelt.
Nun ich werde ja auch nicht müde euch immer wieder darauf hinzuweisen, dass auch das Thema Gas/Ölesse bei uns in good old Germany, schon mehr als 100 Jahre industriell voll genutzt wurde und es excellente Literatur zu dem Thema in den Bücherien gibt, wo man die technischen Grundlagen einfach, schnell und übersichtlich ond ohne klamauk nachlesen kann.
Angehängt habe ich mal ein paar beweismittel aus Solingen Gesenkschmiede Hendrichs....
Hui,
ist der aufgesetzte Zylinder auf dem großen Ofen eine Art Rekuperatorwendel?
Ein Schornstein damit man sich nicht die Haare versengt :glgl:
Das ist so amerikanisch da bin ich nicht draufgekommen.
Yo Boy must halt more Gas gebe...
Ciao
Sven
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