Tragbare Nebelmaschinen

Der chaotische Hauptfaden

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duese
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von duese »

Absolut brachiale Mengen Nebel kamen in Eiterfeld aus Hightechs Espressonebler (Heizelement und Pumpe aus Kaffeeequipment). Ne Kaffeemaschine hat aber doch nicht mehr als zwei kW, oder?
Wobei auch 5-6 kW aus Akkus nicht unrealistisch sind. Das wird ind großen Modellhelis umgesetzt. Nur 2-3 Minuten aber immerhin.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Meine Idee war den Gasbrenner in einen Wärmespeicher heizen zu lassen, dadurch lässt sich die Temperatur besser regeln. Das sollte auch mit einer einfachen Zweipunktregelung gut funktionieren, kleine Zündflamme und den Hauptbrenner über ein Magnetventil geschaltet. Ob man jetzt einen unter Druck stehenden Kessel oder einen großen Metallblock baut, ist wahrscheinlich Geschmackssache. Beides hat Vor- und Nachteile (Fertigung vs. Energiedichte).

Nach dem Datenblatt hat der Pollin-Gasbrenner eine Leistung von 2kW, das ist war schon mal ein guter Anfang, aber wieviel Nebel gibt das?

Meine nächste Überlegung war - wenn keine so genaue Temperaturregelung nötig ist - ähnlich wie auf dem Wikipedia-Bild ein größerer Brenner und eine einfache Verdampferspirale in der Flamme (nur halt tragbar und wahrscheinlich besser horizontal, und mit einer kleinen Gas-Kartusche statt großer Flasche) - frei nach dem Prinzip Bensonkessel. Wenn man den Haupt-Brenner mit gemeinsam mit der Fluid-Pumpe regelt, könnte das sogar relativ brauchbar funktionieren. Auch eine Temperaturmessung (über den Widerstand des Rohrs) wäre möglich. Dabei frage ich mich, ob man die Abgase des Brenners gemeinsam mit dem Nebel raus hauen kann, um den Nebel noch mal richtig zu erhitzen.

Es gibt jetzt in meinem Kopf 10 verschiedene Verfahren, die alle die besten sind. Irgendwie ist das Mist... :lol:
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licht_tim
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von licht_tim »

2kw haben auch einfache handelsübliche Maschinen. So als vergleich zu dem 2kw Brenner
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ferdimh
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von ferdimh »

2kW in elektrisch passen aber nicht in meinen Rucksack. In Gaaaas... locker.
duese
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von duese »

Doch passen sie. Ein etwas größerer Modell-Lipo liefert das. Nur nicht so lang wie mit Gas.
IPv6
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Da stellt sich dann aber noch die Frage nach dem Wirkungsgrad.
Wärend Heizstäbe in einem Alublock, der mit Steinwolle eingepackt ist, nahezu 100 % der Leistung auch in Form von Wärme in das Alu bekommen, dürfte eine einfah gehaltene Konstruktion um einen Gasbrenner eine Menge Hitze mit den Abgasen am Alublock vorbei in die Luft pusten. Da hilft dann wohl eine aufwendigere Konstruktion, die mehr Hitze von der Flamme in den Heizblock bekommt oder eben eine größere Flamme. Zweieres klingt einfacher und Gas ist ja nicht so teuer :D
Ob man jetzt einen unter Druck stehenden Kessel oder einen großen Metallblock baut, ist wahrscheinlich Geschmackssache.
Einen Kessel, indem Nebelfluid auf weit über Verdampfungstemperatur gebracht wird? Wozu soll das gut sein?
Das macht kein Hersteller so. Die spezifische Wärmekapazität (also auf die Masse bezogen) von Wasser beträgt nur rund 1/5 von der von Aluminium, außerdem ist Aluminium bei gleicher Masse kompakter als Wasser.
Ich sehe da keine Vorteile aber den Nachteil, dass die Konstruktion deutlich größer und unhandlicher wird. Mit der Gefahr, das was in die Luft fliegt.

Nichts dürfte wesentlich einfacher sein als ein Loch in einen Alublock zu bohren, eine Pumpe anzuschließen und den Alublock irgendwie auf Temperatur zu bringen. Oder eine Verdampferspirale nehmen und direkt per Flammer beheizen. Für Indoor-Einsatz oder für Einsätze, wo Personen den Nebel einatmen müssen würde ich dennoch gucken, dass die Verdampfertemperaturen halbswegs im vertretbaren Rahmen bleiben.
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Raider
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Raider »

Die Wärmekapa von Wasser liegt bei 4kJ/kgK und von Alu irgendwo knapp unter 1, also genau falschrum.

Ich würde auch einen Wassertank als Energiespeicher vorziehen, gerade dann wenns noch tragbar werden soll.
IPv6
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Tatsächlich, Asche auf mein Haupt....

Die anderen Nachteile bleiben aber und überwiegen immernoch.
Ein Wassertank als Energiespeicher mag bei Temperaturen unter 100 °C eine gute Idee sein, aber bei 300 °C?
Um Wasser bei 300 °C flüssig zu halten sind 86 Bar auf dem Konstrukt. Dann kann man ein wenig Nebel ablassen, das Nebelfluid verdampft nach dem Austritt schlagartig und man hat Nebel, allerdings nimmt damit auch der Druck im Behälter ab und beim expandieren von 86 Bar auf 1 Bar kühlt sich das erhitze Nebelfluid stark ab, das könnte dann wieder flüssig werden und rumsauen. Das funktioniert doch nie im Leben.

Oder wir reden hier völlig aneinander vorbei.
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ferdimh
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von ferdimh »

Der Trick dürfte sein, die Expansion unterhalb des Flüssigkeitsspiegels durchzuführen, und das Resultat dann nur noch durch ein Rohr nach außen zu leiten, wo das Zeug von dem heißen Fluid beheizt wird. Der Kram siedet höher als Wasser, damit wäre etwas weniger Druck auf dem Konstrukt. Dennoch macht mich der Gedanke, einen Dampfkessel auf knapp 100 bar mitzuführen, doch etwas nervös. Der Gas-Durchlauferhitzer (mit einem kleinen nur ca 10 bar haltenden Propantank) erscheint mir hier sicherer. Möglicherweise kann man noch auf Butan ausweichen und den Druck so weiter absenken.
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Raider
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Raider »

300°C? Das wäre mir mit Wasser auch zu hart :shock: Ich hatte beim Lesen der ersten Seite nur die knapp über 100°C im Sinn gehabt.
IPv6
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Ich glaube auch, dass es durchaus einen Hintergrund hat, dass quasi jeder Hersteller von Nebelmaschinen ein Heizelement verwendet und nicht den gesamten Fluidtank auf Temperatur bringt.
Das Heizelement ist da einfach wesentlich praktischer und unkomplizierter.
Mit Gas sehe ich da auch wenig Probleme, das dürfte sich tatsächlich um einen simplen Lötbrenner aufbauen lassen, der einen Alublock beheizt. Mehr als einen simplen Zweipunktregler haben auch viele elektrisch beheizten Nebelmaschinen nicht. Man müsste den Lötbrenner nur so modifizieren, dass er abhängig von der Temperatur auf Vollgas läuft oder nur eine Pilotflamme brennt. Oder eine elektrische Zündung einbauen und den Brenner nach dem Aufheizen ganz abschalten.

Wenn man davon ausgeht, dass man mit einem Brenner rund 2 kW Heizleistung in ein Heizelement bekommt ergibt das schon mächtig viel Nebel. Wobei man da ja auch spielen kann, die Ausstoßmenge ist ja nicht nur von der Heizleistung abhänngig. Eine größere Masse vom Heizelement braucht zwar länger zum Aufheizen, bringt dann aber mehr Nebel. Eine größere Fördermenge der Pumpe bzw. ein Heizelement, das so ausgelegt ist, dass viel Flüssigkeit durchgepumpt werden kann ergibt eine fette Nebelwolke, die aber nur für ein paar Sekunden möglich ist, weil dann die gespeicherte Hitze aufgebraucht ist. Eine gedrosselte Pumpe macht Dauernebel möglich, eben bei verringertem Ausstoß. Unterm Strich ist auf lange Zeit gesehen die Nebelmenge direkt von der Heizleistung abhängig, nur für manche Anwendungen ist es eben sinnvoll, innerhalb kurzer Zeit eine große Menge zu haben und eine anschließende erneute Aufheizphase ist kein Problem, bei anderen Anwendungen sollte der Nebel eher kontinuierlich bereitgestellt werden. Das muss man bei der Auslegung vom Heizblock und Pumpe beachten. In der Praxis gibt es beide Extreme, die hier vorgestellte Akkunebelmaschine arbeitet ohne wirkliche Heizblockmasse und kann daher zwar dauerhaft nebeln, aber nicht kurzzeitig große Mengen Nebel produzieren. Andere Maschinen haben einen mächtigen Heizblock und über 10 Minuten Aufheizzeit, bringen dann aber bis zum Nachheizen einen gewaltigen Ausstoß.

Für den Gasbetrieb müsste man wohl als erstes einen Heizblock mit den gewünschten herstellen und so entwerfen, dass man mit einer Brennerflamme möglichst viel Hitze hineinbekommt. Dann eine Regelung für die Lötlampe entwerfen, eine Stromversorgung für die Pumpe bauen und schon hat man eine Gasnebelmaschine.

Denkbar wäre auch ein vollkommen stromloser Aufbau mit einem mechanischen Regler für die Brennerflamme (irgendwas mit Bimetall?) und einem Tank, der unter Druck steht, damit zum Nebel nur ein Ventil geöffnet werden muss. Da muss dann nur zwingend noch ein Rücschlagventil zwischen Tank und Heizelement, denn der Gegendruck aus dem Heizblock ist recht enorm, der beim Verdampfen der Flüssigkeit entsteht. Zahlen habe ich dazu nicht parat aber der Druck reicht aus, um de Nebel durch eine Düse mit < 1 mm ein paar Meter weit auszustoßen.
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ferdimh
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von ferdimh »

Man müsste den Lötbrenner nur so modifizieren, dass er abhängig von der Temperatur auf Vollgas läuft oder nur eine Pilotflamme brennt.
Sowas ähnlich findet sich in der pollinschen gasbetriebenen Heißklebepistole. Allerdings hat der da verbaute Katalytbrenner den Vorteil, auch ohne Pilotflamme einfach so wieder zu zünden. Die Temperatur sollte auch etwa passen, nur die Heizleistung dürfte zu gering sein.
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Auf Pollin kann ich keine gasbetriebene Heißklebepistole finden?

Es gibt Katalytbrenner, die auch ohne Zündung zünden? Aber nur im noch heißen Zustand, oder?
Vielleicht wäre sowas hier ja eine schöne Möglichkeit
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Chemnitzsurfer
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Chemnitzsurfer »

IPv6 hat geschrieben:Auf Pollin kann ich keine gasbetriebene Heißklebepistole finden?
Ich glaube das war noch zu Zeiten als das Forum bei webmart.de gehostet war ( So 2010...12?)
Sah glaub ich so oder so ähnlich aus
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ferdimh
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von ferdimh »

Es gibt Katalytbrenner, die auch ohne Zündung zünden? Aber nur im noch heißen Zustand, oder?
Natürlich nur im heißen Zustand. Das hat ca 1 Minute vorgehalten... das reicht aber bei schneller Taktung des Brenners.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

86 bar? Das sind Drücke, die auch im Einsatz bei Dampfloks selten funktioniert haben. Ich dachte eher an Drücke bis max. 5 bar, evtl. mit zusätzlichem Überhitzer. Das wäre noch handhabbar.

Wenn ich jetzt einen Überhitzer baue - reicht der dann nicht schon als Durchlauferhitzer? Ich glaube, das muss erst mal ausprobiert werden. Als Brenner sollte erst mal der Pollin-Gaslötkolben reichen. Bei mehr Leistung muss man wohl selber bauen, die Unkraus-Gasbrenner sehen zwar größer aus, haben aber - sofern man angaben findet - nicht mal 2kW.

Meine nächste Überlegung ist jetzt, wie man so einen Durchlauferhitzer baut und welches Material sich für die Heiz-Rohre eignet. Kupferrohre habe ich bisher nur ab 8mm als Meterware gefunden, was ich schon etwas groß finde. Dünner wäre PKW-Bremsleitung, die stinkt nur am Anfang etwas, bis der Lack ab ist. :twisted:

Einfach nur eine Rohrspirale in der Flamme funktioniert sicher, aber der Wirkungsgrad und damit die erreichbare Nebelmenge ist sicher nicht so optimal. Also muss mehr Oberfläche her. Also z.B. die Flamme des Brenners durch ein Bündel Rohre leiten und das Bündel dann mit dem Verdampferrohr umwickeln. Und wenn man da etwas weiter denkt, landet man schnell wieder beim Flammrohrkessel...
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Ich habe jetzt auf nem Flohmarkt so einen Garten-Brenner gekauft, ähnlich [URL=https://www.hornbach.de/shop/Bio-Gaertn ... tikel.html]diesem Modell[URL] aber ohne Piezo. Und natürlich gleich zerlegt. :D

Die Gas-Düse (Aufschrift 0,35) sitzt direkt auf der Reglereinheit an der Dose und bläst in ein 1m langes 12,7mm-Rohr. Der Brenner ist sehr primitiv, dort ist einfach nur ein 22mm-Rohr über das dünne Rohr geschoben, welches 22mm über steht.

Zum Glück ist alles geschraubt - aber alles wichtige mit Spitzbubengewinde (Düse wahrscheinlich M6x0,75, Rohr an Reglereinheit M14x1). Gut, wenn man weiß, wie man auf der Drehbank Gewinde macht...

Als erstes habe ich mal das lange Rohr gekürzt - bis zum Bogen sind es rund 10cm. Dadurch reicht das dünne Rohr weniger weit rein und die Flamme brennt mehr im dicken Rohr. Natürlich habe ich das dicke Rohr auch ganz nach vorne geschoben - die Flamme reißt dann beim Zünden schnell ab und brennt ansonsten sehr laut im dicken Rohr.

Frage an unsere Feuer-Bastler: Bringt es was, den Durchmesser des Brenners deutlich zu vergrößern? Oder gibt es sonstige sinnvolle Umbauten am Brenner?

Jetzt müsste ich nur noch wissen, welche Bauform des Kessels ich will. Großwasserraum-, Naturumlauf- oder doch lieber Zwangsdurchlaufkessel? Wahrscheinlich wird es zuerst ein Versuch mit Zwangsdurchlauf, der wäre am einfachsten.
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Klingt gut, ich finde es super, dass du an der Geschichte dranbeleibst!

Beim Brenner kann ich dir nicht weiterhelfen, ich hätte aber zu dem Konstrukt zwei Fragen:
Was nutzt du als Speisepumpe (um bei den Kraftwerksbegriffen zu bleiben)?
Wie willst du den Kessel an sich gestalten?

Ich bin schon sehr gespannt auf die Versuche, du machst doch Bilder, ja? :D
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ferdimh
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von ferdimh »

Ich würde erwarten, dass das "Rohr auf Rohr"-Konstrukt noch irgnedwo weitere Luft reinlässt, was du möglicherweise verändert hast.
Den Brenner zu vergrößern muss mit einer entsprechenden Erhöhung der Brennstoffmenge einhergehen, sonst brennt das Ding unruhig oder gar nicht.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Mir ist jetzt so ein Ding in einer älteren Version die Hände gefallen: https://www.conrad.de/de/revell-drucklu ... 26715.html

Das Ding passt auch auf die normalen Gas-Dosen aus dem Baumarkt. Der Hauptunterschied zwischen den Revell-Airbrush-Druckluft- und den Brenngas-Dosen ist, dass das Brenngas aromatisiert ist. Bei Tamiya bekommt man dagegen Dimethylether in der Dose.

Natürlich ist da wieder ein bescheuertes Gewinde dran: M5x0,45. Es gibt aber zum Glück Adapter auf normales Rohrgewinde. Da dran noch eine Schnellkupplung und die Gasversorgung wäre einfach abtrennbar.

Jetzt muss ich erst mal überlegen, wie ich sinnvoll weiter mache.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Ich habe jetzt mal angefangen, ein bisschen zu zeichnen. Am einfachsten erscheint es mir, wenn ich als ersten Versuch eine recht direkte Kopie der normalen Nebelmaschinen-Verdampfer baue. er Brenner einfach in einen großen Alu-Block mit dickem Loch brüllt. In dem Block sind mehrere dünne Bohrungen für das Nebelfluid und über einen Temperaturschalter könnte man den Brenner ein- und ausschalten.

Die Leistung muss irgendwie geregelt werden. Am Anfang reicht manuell, später mit Zweipunktregelung. Dazu muss aber irgendwie die Flamme gezündet werden - gut gefallen würde mir ein kleiner Zündbrenner, aber der braucht Platz und eine getrennte Gasversorgung. Den Hauptbrenner einfach runter regeln ist von der Gasversorgung auch nicht so viel einfacher. Am einfachsten scheint mir gerade eine elektrische Zündung - am Anfang wahrscheinlich als Piezo-Zündung.

Noch nicht ganz klar ist mir, wie ich den Schlauchanschluss mache. Der sollte etwas thermisch isolieren, damit der Schlauch nicht zu heiß wird. Reicht da ein 3cm langes Drehteil, auf das ein Silikonschlauch geschoben wird? Welche Pumpe ich verwenden will, weiß ich noch nicht genau, evtl. eine Zahnradpumpe. Für die ersten Tests reicht aber hoffentlich eine große Spritze.
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Klingt gut!

Wie meinst du mehrere dünne Bohrungen für das Fluid?
Vielleicht kann man für eine Zündflamme einen Brenner aus einem Sturmfeuerzeug extrahieren? Gerade bei Sturmfeuerzeugen in Stabform hat man innen ja ein Röhrchen, an das man die Haupgasversorgung anschließen müsste. Das könnte noch halbwegs machbar sein. Die Zündflamme alleine dürfte nicht ausreichen um den Block nennenswert zu erhitzen, außer er ist extrem gut isoliert.

Bei normalen Nebelmaschinen ist der Schlauch ein wenig anders ausgeführt, da wird ja meist ein dünnes Röhrchen in einen Alublock eingegossen, durch das dann das Fluid gepumpt wird. Dieses Röhrchen lässt man Eingangsseitig ein wenig länger und dann gibt es mehrere Varianten. Ich habe schon Maschinen gesehen, bei denen das dünne Röhrchen 10 cm aus dem Block raisschaut und dann dort einfach ein Silikonschlauch zur Pumpe draufgeschoben und festgemacht war.
Manche Maschinen haben das Röhrchen auch bis zur Pumpe liegen und dann eine passende Bördelung mit Schraubverbinder für die Pumpe drauf.
Ein Stück Silikonschlauch ist wohl am einfachsten.

Traditionell werden Schwingankerpumpen verwender (Ulka ER5 wie man sie auch in Kaffeemaschinen findet), die gibt es auch für 24 V, müsste aber mit Pulsen angesteuert werden. Über die Pulsweite ließe sich schön die Nebelmenge einstellen.

Spritze ist vielleicht keine gute Idee, wenn das Fluid verdampft will es ja zu beiden Seiten aus dem Verdampfer raus, und das mit ganz ordentlich Druck. Könnte eine schöne Sauerei geben wenn es den Kolben hinten aus der Spritze wirft. Auf jeden Fall gut festhalten beim Nebeln.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

ich habe heute mit einem Chemiker geredet. Sein Vorschlag zum Zünden des Brenners war eine heiße Platinspirale. Solche Dinger bekommt man sogar noch relativ einfach zu kaufen: Glühkerzen für Methanolmotoren. Natürlich ist da wieder ein beklopptes Gewinde dran: 1/4-32 UNEF, mal schauen, wo man da einen Gewindebohrer her bekommt.
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Bastelbruder
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Bastelbruder »

Den Glühkerzengewindebohrer gibts im Modellbau-Fachgeschäft.
Noch vor 15 Jahren zählte auch der blaue Zeh dazu.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Früher gab es diese Gewindebohrer überall. Aber seit die Elektromotoren von der Leistungsdichte die Verbrenner überholt haben, findet man sowas immer seltener.
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Treckergott
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Treckergott »

Die verrückten Russen nehmen einfach einen Fön dafür: https://www.youtube.com/watch?v=r1T7N4_471Q
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Äh, *hust* *wedel* ja, das ist eine sehr rustikale Version. Der Nebelausstoß scheint aber weit vom technisch möglichen Maximum bei gegebener Heizleistung entfernt zu sein. Problem für den mobilen Einsatz bleibt natürlich der Stromverbrauch - 100A brauchen störrische Kabel und so viel liefert die Lichtmaschine auch wieder nicht.

Ich glaube, dass eine Gas-Heizung die bessere Lösung ist. Und zwar eine mit horizontalem Brenner - bisher geht der Brenner nur senkrecht, weil er direkt auf der Dose montiert ist. Heute habe ich beim Sperrmüll eine Einweg-Helium-Flasche mit eingeschlagener Berstscheibe gefunden. Die sollen das gleiche Gewinde wie die Dosen haben, aber zum Testen muss ich erst das Ventil raus sägen. Und wirklich einspannen lässt sich das Ding nicht. Das Blech scheint zwar eher weich zu sein, aber irgendwie komme ich da, wo ich hin will, nur schlecht mit der Säge hin.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Das Gewinde passt natürlich nicht. 20 TPI zu 28 TPI - oder in normalen Einheiten: 1,27mm Steigung zu 0,90714mm Steigung. Natürlich bekommt man dafür nicht so einfach Schneideisen (und wenn doch, sind sie arschteuer), also muss die Drehbank herhalten. Die ist natürlich metrisch - aber für 0,9mm Steigung gibt es passende Wechselräder.

Nach nur 3 Versuchen und 1x Nachbessern habe ich es geschafft, mit einem selbst geschliffenen Drehstahl (die Gewindeform der Dose ist auch nicht normal) ein passendes Gewinde für einen Adapter zu drehen. Wenn man das Gewinde nur 4mm lang macht, lässt es sich trotz Steigungsfehler so weit in das Ventilstück schrauben, dass es auch dicht wird.
Auf der anderen Seite ist G1/8, dafür gibt es nicht nur Schneideisen, sondern auch eine Fülle an Adaptern aus dem Pneumatik- und Airbrush-Bereich. In diesem Fall geht es auf M5x0,45 (ist auch an dem Schlauch und dem anderen Ventil für die Dose).

Jetzt kann ich den Brenner unabhängig von der Dose ausrichten und kann mich dem eigentlichen Verdampfer widmen.
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Sehr schön, freut mich, dass es weitergeht!
Bin schon wirklich gespannt auf die weiteren Versuche...

Und Bilder nicht vergessen :D
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Ich habe jetzt schon fast zwei Monate nichts mehr dazu geschrieben. In der Zwischenzeit habe ich ein bisschen am Brenner für den Verdampfer gebastelt.

Beim Bauhaus gab es ein Reststück Edelstahlrohr und im Keller hatte ich noch ein kleines Stück 35mm Vollmaterial. Daraus entstand das Füllstück, um den Brenner in das Rohr einzusetzen. Verschraubt wird das ganze erst, wenn ich weiß, wo ich noch Platz dafür habe.

In dem Rohr fehlen noch ein paar Einbauten:
  • Zündbrenner
  • Verdampfer für Brenngas
  • Verdampfer für Proypenglykol
Ich mir wäre es am liebsten, wenn der Brenner sowohl mit flüssigem als auch mit gasförmigen Butan klar kommt. Kann ich da einfach eine dünne Rohrspirale um die Flamme legen und anschließend einen Kühler, damit die Ventile nicht schmelzen? Reicht das aus?

Für den eigentlichen Verdampfer habe ich mir ein 5m Stück Bremsleitung besorgt - das war das dünnste lange Rohr, das ich finden konnte. Reicht es, daraus eine lange Spirale zu wickeln? Wie isoliere ich die dann thermisch gegen das Edelstahlrohr? Einfach in eine Glasfasermatte einwickeln?
Ich fürchte nur, dass ich mir dafür eine Vorrichtung bauen muss, der Außendurchmesser darf max. 34mm betragen.
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Foto0591k.jpg
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Hallo Leute,

ich weiß das grenzt an "leichengräberei" aber irgendwie machst mehr Sinn hier nachzufragen als einen neuen Thread zu erstellen.

Ich hab auch mal losgelegt und probiert eine kleine Tragbare Nebelmaschine zu bauen.

Grundlage ist ein kleiner Alublock mit eingefräßter Spirale 1x0,8mm maß des Kanals bei ca 7 Umdrehungen. Das ganze ist dann mit nem Deckel verschweißt und bildet so den Verdampfer.
Drin sind dann 3D Druck Heizelemente und PT1000 in einer Bohrung untergebracht.
IMG_1045.jpg
Ein und Ausgang sind 4mm Edelstahlrohr (wegen Wärmeleitfähigkeit) mit M4 Gewinde. Eingedichtet mit Wasserglas.

Als Pumpe ist eine Chinesische Peristaltik Pumpe gedacht. Ich hab nur 55W Heizleistung, das reicht für wenig Nebel damit passt auch die Pumpe weil eh kaum Druck entsteht.

Allerdings hab ich schon bei Tests (mit einer Spritze als Zuführung) festgestellt das der Nebel sehr "Pulsweise" austritt. Selbst bei sehr langsamer Einspritzung kommt der Nebel in Schüben.
Bei mehr durchfluss wird es tendenziell besser.

Ich kann mir das kaum erklären, hat jemand eine Idee wieso das der Fall ist?
Oder wie ich die Geometrie des Verdampfers ändern könnte um ein besseres Nebelverhalten zu erhalten?
Zuletzt geändert von Farbe am Fr 28. Jan 2022, 23:36, insgesamt 1-mal geändert.
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Hightech
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Hightech »

Das wird an dem zu großen Strömungswiderstand der Spirale liegen. Fluid wird eingespritzt, verdampft und muss erst durch den ewig langen Kanal. Das drückt das Fluid zurück und es pulst.
Mein Verdampfer ist einfach ein geheizter Zylinder mit einer Düse, in den ich Fluid einspritze. Das bildet einen Puffer und so kann es gleichmäßig aus der Düse strömen.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Ich hab den Querschnitt des Kanals ein kleines bisschen kleiner als bei einer China 400W Nebelmaschine ausgelegt.

Die China Nebelmaschine benutzt Cu Rohr, wie lang: Keine Ahnung, der Verdampfer ist nen Alublock, das Rohr ist eingegossen.

Ich habe eigentlich sogar probiert den Kanal länger und kleiner auszulegen da ja kein flüssiges Fluid austreten soll und normale Nebelmaschinen ja Druck aufbauen.

Meine Vermutung war das der Druck dafür sorgt das das noch Flüssige Fluid nach hinten in den Kanal gepresst wird anstatt durch "Siedeverzug" nach vorn ausgestoßen zu werden. Dementsprechend war meine Annahme: längerer kanal = besser.

Flüssiges Fluid wird auch ausgestoßen sobald die Temperatur unter ca 290°C fällt.
Das klingt auch relativ hoch für mich, man ließt immer von Zersetzungsprodukten vom Glycerin bei dieses Temperaturen. Allerdings riecht das Fluid normal. Der verbrannte Geruch bei zu heißen China Maschinen kenne ich, der ist definitiv nicht da.


Wie Heiß lasst ihr eure Maschinen laufen? Was tankt ihr?
Zuletzt geändert von Farbe am Fr 28. Jan 2022, 23:46, insgesamt 1-mal geändert.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Ich denke, dass da einfach vom eingespritzten Nebelfluid ein Tropfen durch eine Dampfblase abgetrennt wird und dann den Kanal lang rennt, bis er vollständig verdampft ist. Das gibt dann den Nebel-Puls. Dann gibt es eine kleine Pause mit schwächerer Nebelentwicklung, bis wieder ein Tropfen abgetrennt wird.

Probier doch mal, ob eine Drossel an der Düse hilft. Dann gibt es etwas Gegendruck und das Zeug verdampft vielleicht gleichmäßiger.

Auf welche Temperatur hast du deinen Verdampfer geheizt?
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Rückschlagventil zwischen Pumpe/Spritze und Verdampfer hilft dabei, den Druck im Verdampfer zu behalten.
Bei den weit verbreiteten Kolbenpumpen (Ulka) ist das ja sowieso konstruktiver Bestandteil.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Ich habs in den Letzten Post reineditiert.

Aber nochmal genauer: bei unter rund 290°C wird der Nebel so nass das er unbrauchbar ist. Bzw das ding sogar "Spuckt".
ab 300°C wird's erträglich. Heißer als 320°C war ich nicht weil mein PT1000 nicht mehr kann.
Bei 320°C ist das verhalten ähnlich, allerdings ist der Nebel viel trockener und eigentlich brauchbar.
Ich hab nur sorge das es schon zu heiß fürs Glycerin ist.

"interval" Ausstoß ist bei der Temperatur aber immer noch genauso wie bei wenig Temperatur vorhanden.

Drossel an der Düse hilft wirklich.
Ich hatte mit Messingrund und 1,6er Bohrung getestet, das ist leicht besser. Ich denke aber nicht das die Bohrung so winzig sein sollte.
Ich werde aber mal einen 0,8er Loch Testen, kleinere Bohrer hab ich nicht hier. Danach könnte ich zum Test die Bohrung zuquetschen.

Durch die Konstruktion hab ich aber nach der Spirale einen kleinen Hohlraum. Das Bild ist von der Front / Ausstoßseite.
Das Fluid starten hinten Links in einem 2mm ID Edelstahlrohr, wird durch eine 3,5er Bohrung in die Spirale geleitet. Die Flussrichtung ist von außen nach innen um die Zentrifugalkraft auszunutzen und das Fluid gegen die heiße Wand zu drücken.
In der Mitte der Spirale geht es dann in einer 3,5er Bohrung nach unten um dann das M3 Gewinde, das an der Front endet, zu schneiden.
Das bildet also einen kleinen Hohlraum bis das Fluid aus dem Verdampfer kommt.

Druck in der Zuführung hab ich absolut keinen. Mit der Spitze merkt man weder den Intervall Ausstoß noch sonst was. Ich verwende sogar eine große 50ml Spritze, durch die große Kolbenfläche sollte man da ja selbst kleine Drücke bemerken. Die Schlauchverbindungen zur Spritze sind nur gesteckt, da hat sich auch nichts gelöst.
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Bastelbruder
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Bastelbruder »

Eine zu groß gebohrte Düse läßt sich verkleinern indem man ein Stück Draht in die Bohrung steckt.
Natürlich geht das bloß, wenn die Strahlform des Mediums an der Stelle nicht wichtig ist.
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Raider
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Raider »

Ohne Nebelmaschinenprofi zu sein, würde ich ausm Bauch sagen dass es elementar sein muss, dass die Düse weniger Querschnitt hat als der Verdampfer, damit man den Verdampfer unter Druck halten kann. Ich würde mal mit Düsen vom Drucker rumprobieren.

Dieses pulsieren habe ich bei den gekauften Maschinen schon mal beim aufheizen und nach dem abschalten der Pumpe gesehen. Ich denke bei dir muss einfach Igor mehr Strom und Igor mehr Durchfluss :lol:
IPv6
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von IPv6 »

Es muss nicht zwingend eine Düse ans Ende.
Bei den ganzen günstigeren Nebelmaschinen schaut am Ende einfach nur das Edelstahlrohr aus dem Alublock raus und fertig.
Ist also für die Funktion nicht unbedingt relevant.

Die Verdampferstrecke ist hier definitiv zu kurz, daher die hohen notwendigen Temperaturen. Der Verdampfer ist ja nur zweidimensional, da ist nicht viel Weg für das Fluid zum verdampfen.

Wenn du nicht mit flüssigen Alu rumspielen willst wäre die einfachste Möglichkeit für viel Verdampfungsweg auf kleinem Raum ein Gewinde.
Du scheinst ja Zugang zu Metallbearbeitungsmaschinen zu haben (oder ist das "nur" die heimische Käsefräse?).
Also in einem Alublock z.b. ein 20 mm Loch bohren, ein Innengewinde reinschneiden und dann einen 20 mm Rundstab reinpressen, sodass die Gewindegänge als Verdampfungsweg bleiben.

Problem bei so kurzen Strecken ist auch der "Wassertropfen auf heiße Herdplatte"-Effekt, die Fluidtröpfchen gleiten auf einem Dampfolster durch den Verdampfer. Dagegen hilft dann viel Temperatur (hat seine Grenzen), längerer Verdampfer oder eine Beschichtung, die diesen Effekt verringert.
Ottec (Fertiger von Smoke Factory, Look Solutions und Hazebase) verwendet beschichtete Edelstahlverdampfer.
Wenn ich mich richtig erinnere hatte der Nutzer "thinkpad" hier im Forum mal einen solchen Verdampfer neu beschichtet, ist wohl eine einigermaßen gut erhältliche Flüssigkeit die da zum Einsatz kommt. Ich meine es war irgendein Brandschutzzeugs oder so?
Ob das statt in Edelstahl auch auf Aluminium funktioniert wäre dann noch auszuprobieren.
Die Beschichtung macht jedenfalls einiges aus, wenn bei den oben genannten Maschinen die Beschichtung kaputt ist (durch Verschleiß, falsches Fluid oder Nebelmaschinenreiniger auf Säurebasis) fangen die auch mit spucken an. Wobei da auch ordentlich Fluid durch halbwegs kompakte Verdampfer befördert wird.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Ich wollte möglichst kompakt bauen, daher die 2D Spirale.
Die Rohr/Gewinde Methode hatte ich probiert, ist für meinen Geschmack aber weit zu groß geworden. Vielleicht muss ich da nochmal experimentieren.

Insgesamt hab ich 45cm Kanal länge fürs Fluid für ca 50W Leistung.
Also haben die Billig China Nebelmaschinen mit 400W / 500W weit mehr als 4,5m Rohrlänge im Verdampfer? (Wenn man annimmt das der Zusammenhang Linear ist)
Hört sich aus dem Bauch raus nach ziemlich viel an. Aber ich kann mich stark täuschen.
Hat jemand ne Idee wie da der Zusammenhang ist? cm/W?

Die Beschichtung klingt interessant, mal schauen was ich darüber finde.

Irgendwie ergibt das aber keinen sinn für mich. Mehr Temperatur müsste auch mehr Leidenfrosteffekt bedeuten, daher sollte mehr Temperatur auch mehr spucken verursachen wenn man schon im Bereich vom Leidenfrost ist.

Ich finde aber keine eindeutige information dazu wie hoch die Temperatur sein sollte.
Ich muss doch mal die China Maschine vermessen.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Ich hab grad etwas von der AUVA gefunden:
https://www.auva.at/cdscontent/load?con ... 500288860
Bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Nebelgeräte ist die Bildung von Acrolein nicht zu erwarten (Verdampfungstemperatur kleiner als 340 °C).
Also bin ich mit meinen max 320°C eh noch im Rahmen und sollte mal mehr probieren?
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Marsupilami72
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Marsupilami72 »

Ich habe so einen China-Böller, da ist das Rohr für das Nebelfluid einmal um einen beheizten Alublock gewickelt - Länge vielleicht 50cm...
duese
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von duese »

Was vielleicht auch helfen kann ist die Suche nach pulsationsarmer oder pulsationsfreier Verdampfer. Das ist auch Thema im Bereich Prüfstände für Brennstoffzellen zur Befeuchtung der Gase (und bestimmt auch an anderen Stellen der Prozesstechnik). Das ist nicht ganz trivial. Ich hab da was in Erinnerung mit Konstruktionen die neben beheizten Zonen auch gekühlte Zonen haben. Wahrscheinlich ist das ganze auch problematischer, je kleiner der Maßstab. Mehr Details gibt mein Siebhirn nicht mehr her.
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Bastelbruder
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Bastelbruder »

Ich könte mir vorstellen daß praktische Ausnutzung der Schwerkraft trotz Leidenfrost die Spuckneigung minimiert. Der Heizer in Form einer Schneckennudel dürfte die unpraktischste Form sein, und das Schraubengewinde mit Auslaß oben dem Optimum nahe kommen.

Vielleicht könnte ein Extravolumen zur Beruhigung (mit unauffällig gekühltem "Sumpf" und kapillarem Abfluß) kurz vor der Düse weitere Verbesserung erzielen.
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Schmiddla
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Schmiddla »

Ich habe vor ein paar Jahren mal mit sowas https://youtu.be/Ygs84BwgH3I experimentiert, mit Nebelfluid habe ich da aber nicht wirklich Nebel rausbekommen. Das scheint nur mit Öl pur richtig zu funktionieren. War mir aber zu heikel.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Öl pur klingt so als wäre es Geruchsneutral und gesund.. /s


Ich bin ein bisschen weitergekommen. Die Schlauchpumpe ist angekommen und hat das Pulsieren komplett eliminiert.
Wieso? keine Ahnung.
Vielleicht liegts daran das so eine Schlauchpumpe funktionsbedingt ein Rückschlagventil "besitzt", so ähnlich wie die Body Diode im Fet.

Leider läßt sich die Schlauchpumpe so wie sie ist mit PWM nicht so gut Steuern. Da müsste eigentlich eine Regelung ran.
Unter 45% duty kommt da garnichts bei rum d.h. der Motor steht. Ich überlege ob ich von schneller PWM auf "puls packet" umsteige um so ein besseres Steuerverhalten zu bekommen. Ansonsten muss ich mit einer Drossel am Ausgang der Pumpe experimentieren.

An der Heizungssteuerung muss ich auch noch arbeiten. Aktuell ist das nur Zweipunkt. Vielleicht bau ich da was ein was die Pumpenleistung mit beachtet.

Die Akkuzustandsüberwachung beachtet den Innenwiderstand der Leitungen und Kontakte. Dafür gibts ein Korrekturfaktor. Dadurch schwankt der Akkuzustand zwischen Heizung an/aus nicht obwohl ich nur mir Spannungsmessung arbeite.

Die Unterspannungsabschaltung funktioniert wie eine Selbsthaltung. Der Feuerbutton aktiviert einen Fet der die Spannungsversorgung der gesamten Platine schaltet.
Sollte der uC einen leeren Akku erkennen, deaktiviert er den Fet. Da gibts auch einen Standby Timer der nach 5min ohne Aktivität die Platine deaktiviert.

Kleines Video:
https://youtu.be/q7BeM0V1hoE

Der nano der da rumliegt dient nur zum Programmieren. Die komplette Intelligenz sitzt direkt unterm Display.
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MatthiasK
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von MatthiasK »

Versuch mal die Generatorspannung des Pumpenmotors in der Aus-Phase des PWM-Signals zu messen und zu regeln.
Eine Drossel bringt nicht viel, da Schlauchpumpen zwangsfördernd sind. Eine Drossel am Ausgang erhöht vor allem die Stromaufnahme.
Robby_DG0ROB
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Robby_DG0ROB »

MatthiasK hat geschrieben: Di 8. Feb 2022, 21:04Eine Drossel bringt nicht viel, da Schlauchpumpen zwangsfördernd sind.
Dann muss es eben eine Drossel im Nebenstrom, also ein Bypass sein.
Farbe
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Re: Tragbare Nebelmaschinen

Beitrag von Farbe »

Das die Pumpen nicht drosselbar sind macht sinn. Ein fixes Volumen wird verschoben.
Bypass ist auch nicht ideal, dann verliere ich das Rückschlagventil und die Abdichtung die mir im Stillstand das Fluid im Tank hält.


Ich hab jetzt mal nach der BackEMF Regelung geschaut. Prinzipiell würde das mit dem ATmega gehen. Ich glaub nur das ich nicht effizient genug Programmieren kann.
Die Display Update routine - Adafruit GFX library brauch schon >30ms um aufs Display zu Zeichnen.

Und beim ADC schalte ich zwischen den Messungen schon die Referenz um.
Das addiert sich ziemlich schnell. Vor allem wenn man nicht Programmieren kann und nur mit Arduino anstatt Assambly rum macht.

Ich überlege jetzt ob ich eine von dieses Analogen Schaltungen nachbaue.
Precision Microdrives hat da schöne Erklärungen: Klick mich soft

Die "Motor Speed Controller Circuit" hab ich mal schnell mit TIP122 und Lm358 zusammen getüdelt. Das läuft erstaunlich gut. Sehr geringe Geschwindigkeit möglich.
Der TIP wird allerdings gut warm.
Mein Motor hat wie im Beispiel Ra=12R und ich hatte Rs von 1R verbaut. R1 war 910R, R2 war 12k.

Ich denke ich fahr besser (weniger Arbeit) mit der Analog Lösung.
Digital wäre geiler weil der Wirkungsgrad höher sein sollte und die Sache kleiner ist, ich bezweifle aber stark das ich das hinbekomme.

Hat jemand nen Link von nem Projekt (mit Code) wo ich mal reinschauen könnte? Vielleicht stell ich mir das aufwendiger vor als es ist?

Lg
Farbe
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