Ideensammlung, um ein Flugzeug mit einer Dampfmaschine zu betreiben.

Sascha2702 schrieb:

Wenn ich z.b. P=UxI nehme und das mit 22 V machen will bräuchte ich 22,7 A Dauerstrom um auf 500 W zu kommen.

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Das ist ja jetzt nicht so wirklich erschreckend.
Ein T-Rex 500L an 6S zieht mindestens das Doppelte, je nach Flugstil vielleicht auch das Dreifache und bleibt damit 4-8 Minuten in der Luft. Passende Akkus sollte es jedenfalls geben.

Ansonsten: Verrückte Idee - aber Super!

Gruß Walter

Sascha2702 schrieb:

Inter Ex ^^ zu meiner Schande höre ich von der zum ersten mal ;D

Ist schon im Kalender eingetragen sowas kann man sich ja fast nicht entgehen lassen und es sind nur 160 km also sollte das möglich sein =).
Was war das damals für ein Flugzeug? Ich denke 10 jahre später kann man einen neuen Versuch starten und mit diesen tollen Ideen hier (womit ich nicht gerechnet habe ) sowieso.

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Sascha,
aus der Erinnerung heraus war das ein Nachbau eines klassischen Oldtimers und damit zwar schön, aber dem Konzept erst mal nicht zuträglich. Kann man machen, wenn das Fliegen mit Dampf zuverlässig funzt. Aber erst dann. Ich würde wie gesagt bei den Cargo-Fliegern gucken. Zum Beispiel hier. http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/644429-Air-Cargo-Challenge-2017

Falls Du Infos zur Inter-Ex brauchst, melde Dich. Ich mach da bei der Orga mit.

Gruß
Stephan

Hey Walter
Ja aber ich glaube das ich von der Akku idee weg gehe und auf einen gasbrenner setze da ist doch mehr Leistung abrufbar. Habe mir gestern mal eine dampfmaschine raus gesucht wo ich mal schauen muss wie ich einen Prop drauf mache.

Mit Cargo meinst du so ein Fracht Flugzeug?

Grüße
Sascha

Hallo

Von den Cargofliegern ist haubtsächlich die Tragfläche interessant, viel Auftrieb bei geringem Wiederstand und geringer Geschwindigkeit.
Fluggeschwindigkeit im Bereich des besten Gleitens.
Prop auf jeden Fall quadratisch mit breiten Blättern. (Kleine Drehzahl).
Bei der "erwähnten" Geschwindigkeit von 45 kmh sind eine Flächenbelastung von 30 bis 40g locker drinn.
Dampfmaschine mit hohem Druck hat einen besseren Wirkungsgrad.
Möglichst mit Expansion !!
Die Maschine mit geringen Wandstärken, wegen Gewicht.
Boxer oder Sternanortnung, kurze Ploilstangen, grosse Leitungs und Ventilquerschnitte. (Wenig Strömungsverluste bei höheren Drehzahlen).

Gruß Aloys.

Ich denke eine Heizung im Flieger ist überflüssig.
Entscheident für die nutzbare Energie ist nicht der verfügbare Brennstoff, sondern die verfügbare Wassermenge.
Hat man kein Wasser mehr, hat man keine Dampfmaschine mehr.
Man kann das Wasser vor dem Flug im Kessel aufheizen.

Für ausreichenden Druck auf den Kolben, braucht man sicher über 12 bar.
Für eine Energiereserve muss dann das Wasser entsprechend überhitzt werden.
Mal grob geschätz: 1 Liter Wasser mit 250 °C hat ca. 40 bar Druck, das sollte für den Startschub reichen.
Den Druck (mit Wassertemperatur 250°C) braucht man natürlich auch mit Durchlauferhitzer.

Die Energiereserve dürfte bis ca. 180°C gehen (ca. 12 bar), dann hat man noch einen langen Standschub der bis ca. 150 °C (5 bar) reicht.

Man sollte nur wissen, dass man hier mit einem Dampfkessel arbeitet, nicht vergleichbar mit einem normalen Druckbehälter.

Sigi

Hallo Aloys,

ok cargo Flächen alles klar, wusste bis jetzt nur das ich eine geringe Flächenbelastung brauche um mit wenig Geschwindigkeit zumindest einfach abheben zu können.

Was meinst du mit Quadratische Propellerblätter genau?

Die Dampfmaschine selbst kann ich bis 3 bar betreiben dann lösen die Sicherheitsventile aus und ich hatte sie bis jetzt immer nur bei 1,5 oder 1,8 Bar und habe damit bis 1.800U/min hin bekommen.
Mit Expansion, Boxer oder Sternanordnung mache ich jetzt nix ich möchte es erst mal testen, das Ziel ist nicht ein Kunstflugmodel oder Hotliner zu bauen sondern einfach mal ab zu heben und fertig
dann kann man optimieren.

Test 1 wird sein einen Prob jetzt auf eine Dampfmaschine zu bauen werde eine 12,5 x 5 " nehmen weil die grad da ist. Dann will ich sehen bei welchem Druck ich welche Drehzahl zusammen bekomme,
anhand davon kann ich die Geschwindigkeit ausrechnen die möglich wäre.

So der erste Plan =)

Edit:

Hi Sigi,

was für ein rießen Flugzeug willst du damit betreiben? Die Werte stimmen zwar aber die Drücke sind zu hoch. Die Wassermenge ok wäre auf einen Kessel mit 0,70 dm³ gegangen also 700 ml aber erst wenn ich das baue.

Nochmal ich möchte keine Stunde lang einen Pilonrennen fliegen ich will erstmal abheben. Das wäre für mich ein riesen Erfolg.

Habe mir bereits ziemlich alle Komponenten raus gesucht, auch für die Sicherheit im Absturzfall die Gaszufuhr sofort zu stoppen und so weiter. Habe auch einen Plan falls die Menge nicht reicht, denn die zu verdoppeln ist kein großer Aufwand. Als erstes wird mal abgehoben und dann sehen wir weiter

Bis jetzt mega tipps hier ohne euch würde ich es immernoch als Gedanke fest halten aber jetzt wird es langsam ein Bild

Das 3 bar für den Antrieb reichen, würde ich nicht erwarten, aber du hast es ja am laufen und sicher etwas mehr Vorstellung über das Machbare.
250 °c/ 40 bar sind sicher zu hoch gedacht, aber von 200 - 150° (12 - 5 bar) ist vielleicht ein denkbarer Bereich.
Ich glaube in dem Bereich bewegen sich die Dampflockbauer.

Sigi

Viel Spass und Erfolg, ich lese mal weiter mit

Hab ich "Gas" gehört?

Dein Projekt klingt echt interessant. Ich bin zwar eher in "größeren" Gasanlagen Zuhause ( www.gasshop24.de ) aber falls ich dich da mit Kleinteilen unterstützen kann melde dich einfach!

Geiles Projekt!
Wenn man mal wüsste,
-was so eine Dampfmaschine wiegt
-was sie leistet (P-out in Watt wäre klasse)
-welche Abmessungen sie hat und
-welche Handling-Anforderungen bestehen,
dann könnte man mal versuchen, ein Modell dazu zu beschreiben.

Leistungsbedarf, Auftrieb, Flächenbelastung,...

Dabei würde ich mich auf jeden Fall erst mal bei denen umgucken, die vergleichbare Anforderungen haben. Wenig Power, viel Gewicht.
-Air Cargo Challenge
-Solarflug
-??

Irgendwie kommt gedanklich bei mir immer ein Segler um die 3-4 Meter Spannweite raus. Hochauftriebsprofil, ordentlich V-Form, Balsa-Rippenflügel, evtl. CFK-Holm, Seite/Höhe reicht. Keep it simple.
Rumpf wie bei den Cargo-Leuten; eine Art aerodynamisch gestaltete Kiste im Schwerpunkt, die die Dampfmaschine und den Wasserkessel aufnimmt, Kraftübertragung nach vorne mit langer Welle.
Bodenstart zu beginn nur optional.

Gruß
Stephan

Auf der Intermodellbau in Dortmund

Auf der Intermodellbau in Dortmund

Ihr hättet Euch mal auf der Messe bei den Dampfmaschinen umschauen sollen. Ich habs durch Zufall gesehen. Das Teil soll zwar schlecht, aber doch geflogen sein

Hallo

Bei einem quadratischen Prop ist der Durchmesser genau so groß wie die Steigung, zb 10/10 Zoll !
Mit 5 Zoll Steigung wird das sicher nix.
Mit 10 Zoll braucht man schon 2400 U/min für 10 m Strahlgeschwindigkeit, ( 30 g Flächenbelastung)
Mit 2 Bar ist eine kleine Dampfmaschine sicher nicht an der Festigkeitsgrenze.
Mache die Tests mal mir Druckluft bis 6 oder 8 Bar.

Gruß Aloys.

Nicht mit Druckluft!!!, außer es ist in einem Käfig. Abdrücken mit Flüssigkeit, da hat man leider normalerweise nicht die/das Abdrückgeräte zu Hause aber da passiert beim Platzen wenigstens nicht viel.
Ach ja, super schräge Idee.
Gute Dampfmaschinen hatten laut kurzer Recherche 15% oder auch etwas mehr Wirkungsgrad. das aber nur im Bereich von 10bar oder mehr. Also mit abgenommenen 8% Wirkungsgrad braucht es für 100W mechanische Prop-Antriebsleistung 100W/0.08=1250W Wärmeleistung. Geht elektrisch nach externer Vorwärmung oder auch mit Gas bzw. Flamme. Was aber am Ende sinnvoll ist, wird sich hoffentlich noch entwickeln.

Hallo Sascha,

lass dich nicht entmutigen. Ich denke aber, dass es nur mit Gas gehen wird. Ein Kessel wird auch nicht die richtige Lösung sein. Ich habe mal ein einer Zeitschrift, was mit einem Durchlauferhitzer gelesen. Ich finde es aber nicht mehr.
Hier noch mal was anderes. Vielleicht nützt es dir.

Viele Grüße
Michael





Quelle: Dampfmaschine im Modellbau 1989/90 VTH Verlag

vollker schrieb:

Ihr hättet Euch mal auf der Messe bei den Dampfmaschinen umschauen sollen. Ich habs durch Zufall gesehen. Das Teil soll zwar schlecht, aber doch geflogen sein Anhang anzeigen 1949972

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Hallo Vollker,
kam mir gleich so bekannt vor. Das ist das von mir vorher erwähnte Modell, das auf der Inter-Ex 2009 knapp nicht geflogen ist.
Mehr hier: http://www.inter-ex.com/deutsch/interex24/bild1301.htm#1302

Spannweite 1,80 Meter
Gewicht 1,60 Kilogramm

Gruß
Stephan

Guten Morgen =)

ich muss aktuell mein Projekt Mig 29 Black horse abschließen =) dann habe ich bissi was zu reparieren und daaaannnn werde ich das mal richtig anfangen.

Ok also eine mit gleich großer Steigung / Durchmesser ok halten wir fest.
Das Thema Druckluft fällt flach, entweder von anfang an richtig oder garnicht, denn wenn ich keine ordentlichen U/min her bringe dann muss man was ändern.

Michael danke für den Artikel da stand viel interessantes.
Das Gewicht von dieser Konstruktion weiß ich auch noch nicht so genau, weil dieses Thema der Tesla turbine mit keine Ruhe lässt.

Was meint ihr entweder mehr Kraft oder mehr Drehzal, die Turbine wird am Anfang keine Kraft haben, dennoch eine hohe Drehzahl erreichen aber auch wiederrum lange brauchen um den Prop zu stoppen.

Für die nötige Dampfmenge und Leistungsreserven denke ich mal 2 Wassertanks die beide befeuert werden und einen Druckbehälter als Pufferspeicher.

Ich weiß noch nicht genau ob ein Durchlauferhitzer die passende Lösung ist im sinne vom Gewicht sparen. Wo ich allerdings recht geben muss, eine kleine Dampfmaschine kann diese Drehzahlen nicht richtig ab.
Habe einen Dampftraktor in goldoptik gebaut und da hat es mir das Aggregat zerrissen weil ich es übertrieben habe ;D. Sinnig wäre es natürlich eines selbst zu bauen aber da fehlt mir A das wissen und B die Maschinen, ich muss auf Aggregate gehen die es bereits gibt.
Eine Dampfmaschine besteht ja aus 2 Teilen 1 x das Aggregat also die Antriebseinheit und 1 x die Dampferzeugung ( normalfall scale Kesselhaus ). Beide kann man ändern das ist jetzt das schöne man kann
rum experimentieren und das werde ich tun.
Da ich hier so viel hilfe bekomme kann ich fast nicht warten bis zum Winter ;D ich schließe meine Projekte ab und beginne damit =))))

Link

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Ich empfehle hier noch einmal das Dampfforum: http://dampfforum.info/ Die gesammelte Kompetenz in Sachen Dampfmodellbau ist schon gewaltig dort. Ich denke mit einer Projektvorstellung wird man dich dort exzellent beraten können. Hab da mal einen Beitrag eröffnet mit der Idee.

Ich denke das dort auch Hinweise auf einen passenden Dampfmotor für deinen Zweck zu bekommen sind. Ich bin überzeugt davon, dass deine Modelldampfmaschinen alle nicht genügend Drehzahl/Abgabeleistung liefern für den gedachten Zweck. Da wirst du was neues kreieren müssen.
Bezüglich Kesselbau (auch Modellkessel) gibt es Sicherheitsvorschriften die unbedingt einzuhalten sind was Berechnung, Material und Druckprüfung und die Dokumentation der Prüfung angeht. Wenn so ein Bömbchen platzt ist es in der Nähe für alle Umstehenden mordsgefährlich und dabei meine ich nicht den Absturz des Fliegers.

Link

Link

http://dampfforum.info/viewtopic.php?f=74&t=11216

Hi Peter

hab mich da mal regestriert, sobald ich frei geschaltet bin schau ich mal dort nach.

Ich bin Kälteanlagenbauermeister von Beruf also einen Kessel aus Kupfer den ich in der Meisterprüfung bauen musste hatte 80 Bar ausgehalten ( da habe ich die Enddeckel selbst gebastelt =) ). Aber du hast recht da ist eine menge " Dampf " dahinter ^^.
Habe mir jetzt auch mal Dampfturbinen angesehen, die kommen auf bis zu 20.000 U/min da sehe ich nur das Problem des vom Bremsen des Motors / Props.
Erstmal so einfach wie möglich alles machen und der rießen Vorteil einer Turbine wäre die super Einbaulage und das Gewicht von 240 gr.
Denke mal das es auf ein Gesamtgewicht von 1,3 Kg kommen wird die ganze Antriebsgeschichte.
Bin gespannt was die im Dampfforum sagen dazu. Sobald es beginnt werde ich natürlich hier alles einstellen =).
Step 1 erstmal über den Platz gleiten und landen ohne das alles hin ist

Dampfturbine...

Dampfturbine...

https://www.youtube.com/watch?v=AWoJCzTqU0Y

https://www.youtube.com/watch?v=r4Hve6fZ7ik

Ich finde die Idee gut statt Speisewasserpumpe einfach ein Druckgefäß (Colaflasche) mit Wasser zu benutzen um den Flashboiler zu betreiben. Du strebst ja nur eine begrenzte Flugzeit an. Und die Turbine klingt ja mal richtig geil. Da muss das Modell dann wie eine Turboporter aussehen... Da mußt du nur das Nadelventil für die Wasserzufuhr und die Regelung der Torchbrenner mit der Anlage ansteuern oder über einen Arduino automatisch regeln.


Link zur gefaketen Turbine aus dem Video:
https://www.banggood.com/Mini-Engine-High-Speed-Turbine-Model-p-1058723.html?rmmds=detail-top-buytogether-auto__2&cur_warehouse=CN

Hi,
ja das ist ein nettes Projekt. Ich habe einen Artikel mit Bauanleitung zu den Dampfweltrekord Rennboot. Das sind etwa 4 kw Antriebsleistung die zum Propeller gehen. Der Motor dreht knapp 10000 U/min weshalb der Propeller ,ein Halbtauchender Prop einen Durchmesser von 10 cm hatte bei mal PI Steigung . Der Boiler ist ein Flashsteam Kupferrohr System mit 3 und 4 Brennern. Die Heizen mit zig Kilowatt in die Verdampfung rein. Der Motor ist eine einfach wirkende Maschine mit einem gesteuerten Ventil im Zylinderkopf das nur wie beinden CO2 Motoren bei OT aufmacht . Auslass über Auslassschlitze/ fenster im Zylinder. Die Elektroheizung ist zwar ganz nett aber zum Wasserheizen im Flieger ehr Gas. Dann könnte man auch gleich nur einen Hochdrucktank machen der vorher Elektrisch hoch geheizt wird und dann reicht eine Raketendüse für den Schub . Mal nach Heiswasserraketenantrieb googeln , das bauen sich ein paar Verwirrte in GoKarts und schießenn sich damit über die viertel Meile in ein paar Sekunden. Wird auch Seriös als Forschungsraketenanrtrieb genutzt.
Wir haben mal so 1 KW klein Hausversorgungen Entwickelt mit Dampfturbine. Das sind kleine Turbinen mit 50-60mm Durchmesser die wir aber um Einstuffig bleiben zu können bei niedrigeren Drehzahlen mit Siliziumbromid betrieben haben. Das gibt schweren Dampf der sehr viel Energie besitzt. Aber es ist Giftig und nur im Geschlossenen System zu verwenden.
Im youtube video vom Kyrill sind Zahnarzt Turbinen im Einsatz , die drehen im Leerlauf etwa 400000 U/min und unter Last am Optimalsten bei 200-240000 U/min. Dabei haben die 3 Bar um die 15 Watt an der Welle, zu klein. Von Zahnarztturbinen habe ich zig herumliegen von den Läufern. Die Wellen mit den Spannzangen und die Kugellager tausche ich selbst . Die Kugellager sind nicht ganz Billig, kosten so um die 80-100Euro.

Mit der UNI in München gab es auch ein Abgasdampfgenerator Projekt mit recht Interesanten Turbinenrädern, da habe ich aber leider keinerlei Unterlagen mehr.

noch ein link zu Bob Kirtly , https://www.onthewire.co.uk/wkirtly.htm , er hält die Dampfweltrekorde und baut die Leistungsstärksten Dampfrennmotoren.
Wenn dir der Dampf nicht zum fliegen reicht fehlts an anderer stelle. https://youtu.be/PsrT98RmsTY

Wenn es mit Kessel nicht geht , dann einen Wasserstoffperoxid tank . Ein kleiner Stockstoff drucktank presst das H2O2 in eine Düse mit Katalysator. Dort entsteht Heissdampf den Du egal wie verwenden kannst. Heist Raketendüse,Dampfmotor oder Turbine . Es reicht auch hohle Propellerblätter zu konstruieren mit Reaktionsdüsen am Propellerblattende.Quasi Direktdampfpropellerantrieb.

Macht mal ,das geht schon.

Happy Amps Christian