DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

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Carina
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DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Do 22 Dez, 2016 10:00 pm

Hallo zusammen,
ich plane bis August 2017 eine einsatzbereite Gasbetriebene Nebelmaschine zu bauen.

Leistungsmässig soll sie sich im Bereich von 6-9kW bewegen.
Dauernebelfähig bei höchstmöglicher Pumpenleistung.
Externe Steuerung über DMX oder Handfernbedienung.
Interne Steuerung über Microcontroller.
Gasart: 5kg Propanflasche.

Bau, Ansteuerung, Steuerung usw. sehe ich als unproblematisch an.

Bei der Steuerung hatte ich erst überlegt die einer vorhandenen Maschine zu nehmen und die vorhandene Regelung der Heizleistung einfach in prozentuale Öffnung der Gaszufuhr durch einen Motor zu übersetzen, ich denke aber dass ich die Steuerung komplett selber entwickle, damit ich Kennlinien bzw. Kurven progammieren kann um Dinge wie überschwingen beim aufheizen auch kompensieren zu können, damit der Verdampfer nie in kritische Temperaturen kommt.

Allerdings ergeben sich mir einige Fragen wo ich noch keine Lösung für habe.

- Flammenwächter wie realisieren? Magnetventil mit Steuerung über den selben uC wie für den Rest? Eigene Elektonik nur für die Notabschaltung bei Erlöschen (Evtl. erst neue Zündversuche, scheitern diese, Gas abstellen) Mechanischer Flammenwächter mit Knopf zum Eindrücken wie bei Gasheizstrahlern? (Vorteile sehr sicher, Nachteil, beim erlöschern kein selbstständiges neu entzünden möglich).

- Der Verdampfer - macht mir am meisten Sorgen, wie finde ich ein passendes Verhältnis von Masse / Innenvolumen / Druck / Düsengröße etc. ? Eher mehr Masse um eine Trägheit zu erreichen und viel Energie zu speichern, oder weniger Masse um schnell nachheizen zu können. Steuerung durch uC und permanente Tempreaturregelung über progammierte Kennlinien / Kurven...
- Wie stelle ich den Verdampfer her? Giessen oder aus mehreren Platten Fräsen? Wenn ich Aluminium nehme und in Sandwich-Bauweise fertige, kann ich zum reinigen oder nachbearbeiten einfach öffnen und ändern. Bekomme ich das Dicht ? Wenn ja, womit? Zylinderkopfdichtungen etc.?

Als Brenner hatte ich gedacht entweder einen Aufsatzbrenner wie man auf Gasflaschen stecken kann, oder den Brenner aus einem Gas-Durchlauferhitzer. Regelung durch vorhandenes Ventil angetrieben durch einen Servo oder Stepper.

Tipps, Inspirationen etc., alles Willkommen hier.

john
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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von john » Fr 23 Dez, 2016 9:11 am

Ich habe mal von einer Lösung gehört, bei der Fluid direkt in (einen ausgewählten) Bereich der Brennerflamme zerstäubt wird. Damit kann man sich gefühlt einen Großteil des Aufwands für einen Heizblock sparen.

Vielleicht mal etwas experimentieren? So in der Richtung kurzes Stück Rohr mit Ventilator dahinter, Brenner innen drin und einer Zerstäuberdüse eines Ölheizungs-Brenners für das Fluid?
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Carina
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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Fr 23 Dez, 2016 9:44 am

Hallo und Danke für deine Antwort, in diese Richtung möchte ich aber nicht anfangen zu experimentieren, zum einen weil ich dabei die Temperatur der das Fluid ausgesetzt ist quasi nicht kontrollieren kann, und zum anderen habe ich alle anderen Beiträge zum Thema DIY-Fogger in allen möglichen Foren schon gelesen, dort haben es mehrere schon geschafft das Fluid selbst zu entzünden, sogar wer hier aus dem Forum, ich glaube Tschosef wars...

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von tracky » Fr 23 Dez, 2016 11:41 am

Ich bin immer davon ausgegangen, dass Fluid nur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereiches betrieben wird, da es sonst zu starker Geruchsbildung und Verbrennung des Fluids führen kann.

Edit: eben erst das Post von Carina gelesen....
Gruß Sven

Laser? Was ist das? Licht aus super erschwinglichen Restbeständen

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Fr 23 Dez, 2016 11:45 am

tracky hat geschrieben:Ich bin immer davon ausgegangen, dass Fluid nur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereiches betrieben wird, da es sonst zu starker Geruchsbildung und Verbrennung des Fluids führen kann.
Vielleicht ist es ja möglich dass es bei diesem Prinzip durch den Druck oder andere Umstände dazu kommt, dass das Fluid nicht zu heiss wird, evtl. bildung einer Schutzschicht um die Tropfen oder dass vom Zeitfaktor es möglich ist das Verdampfte Fluid dabei in die Umwelt auszubringen bevor es zu heiss wird oder etwas der gleichen? Man kann ja auch über 700°C heisse Holzkohle laufen ohne sich zu verbrennen...

Probieren oder in dieser Richtung experimentieren möchte ich aus den oben genannten Gründen dennoch nicht. Bei einem Verdampfer kann ich zur Not mit mehreren Messpunkten sicher stellen dass ich keine kritischen Temperaturen erreiche, nirgendswo im Block.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von adminoli » Fr 23 Dez, 2016 11:53 am

Carina hat geschrieben:Man kann ja auch über 700°C heisse Holzkohle laufen ohne sich zu verbrennen...
Liegt an der schleckten Wärmeleitfähigkeit von Holz und natürlich der Einwirkdauer.

Gruß
Oliver

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von JETS » Sa 24 Dez, 2016 11:51 am

Propylenglycol Wasser Gemisch sollte sich eigentlich auch mit hohem Druck anstatt Hitze flaschen lassen. Vielleicht hat je jemand eine Diesel Einspritzpumpe nebst Düse rumliegen und könnte das mal ausprobieren.
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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von pardini » Sa 24 Dez, 2016 5:03 pm

JETS hat geschrieben:Propylenglycol Wasser Gemisch sollte sich eigentlich auch mit hohem Druck anstatt Hitze flaschen lassen.
klingt interessant. Für Bodennebel sicher eine geniale Sache, da müßte man eventuell viel weniger wieder runter kühlen.
Arbeiten die teueren (4000,- Klasse) Fogger mit CO2 Flasche nach diesem Prinzip? Ich meine hier aber keinen CO2 Nebel, sondern die Maschinen, die mittels CO2 das Fluid vernebeln.

Ansonsten finde ich den gesammten Thread sehr interessant. Ich experimentiere seit längerem immer mal wieder in diese Richtung. Bislang eher sporadisch aber 2017 wäre ein Ansporn...

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » So 25 Dez, 2016 10:21 am

JETS hat geschrieben:Propylenglycol Wasser Gemisch sollte sich eigentlich auch mit hohem Druck anstatt Hitze flaschen lassen. Vielleicht hat je jemand eine Diesel Einspritzpumpe nebst Düse rumliegen und könnte das mal ausprobieren.
Wie hoch genau ist "hoher Druck" ? Muss es eine Dieselpumpe sein? Hab noch Benzin Einspritzdüsen aus dem Rennsport, bin früher Käfer-Rennen auf Schleife gefahren, davon liegt noch so einiges rum. Weiss aber gerade nicht mehr wie viel Druck die machen, glaube aber nicht dass es im dreistelligen Bereich liegt wie bei den Dieseln die ja erst da überhaupt auf machen..

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Eu1eOne » So 25 Dez, 2016 10:19 pm

Arbeiten die teueren (4000,- Klasse) Fogger mit CO2 Flasche nach diesem Prinzip? Ich meine hier aber keinen CO2 Nebel, sondern die Maschinen, die mittels CO2 das Fluid vernebeln.

Pardini
Nein, das CO2 ist in dem Falle nur Treibgas und ersetzt die Kolbenpumpe, ich habe so welche Maschinen schon des öfteren auf holländischens festivals gesehen, der hohe preis schreckt natürlich ab, sind wohl mehr in Amerika zu finden.
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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von JETS » Di 27 Dez, 2016 10:47 pm

Carina hat geschrieben:
JETS hat geschrieben:Propylenglycol Wasser Gemisch sollte sich eigentlich auch mit hohem Druck anstatt Hitze flaschen lassen. Vielleicht hat je jemand eine Diesel Einspritzpumpe nebst Düse rumliegen und könnte das mal ausprobieren.
Wie hoch genau ist "hoher Druck" ? Muss es eine Dieselpumpe sein? Hab noch Benzin Einspritzdüsen aus dem Rennsport, bin früher Käfer-Rennen auf Schleife gefahren, davon liegt noch so einiges rum. Weiss aber gerade nicht mehr wie viel Druck die machen, glaube aber nicht dass es im dreistelligen Bereich liegt wie bei den Dieseln die ja erst da überhaupt auf machen..
ich glaube eine Benzin Einspritzdüse wird wohl nicht reichen, die zerstäubt vermutlich höchstens, aber probiers doch einfach aus.
Ein schlauer Laserfreak hat mal gesagt: "Versuch macht kluch" oder so ähnlich ;)
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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Sa 31 Dez, 2016 5:32 pm

So wird im Januar mein erster Test:
Skizze-klein.jpg
Das was hier als Heizelement dargestellt ist, wird zwischen 2 Stahlplatten geschweisst und die Zwischenräume ausgegossen. Alles wird aus Edelstahl gefertigt.
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von pardini » So 01 Jan, 2017 6:16 pm

aus dem Bild werde ich nicht schlau. Insbesondere wie die Brenner angeordnet werden sollen und wie die Abgasführung aussehen soll. Außerdem sind das atmosphärische Brenner und gerade die abgebildeten blasen das Gas so lau ein, die original Regler sind 50 mBar, daß sie den Gegendruck einer Brennkammer nicht schaffen. Möglicher Ausweg wäre, die Düse zu verkleinern und den Gasdruck zu erhöhen damit mehr Injektorwirkung entsteht.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » So 01 Jan, 2017 7:28 pm

Das Bild soll auch keine technische Zeichnung sein, sondern nur die Komponenten darstellen die ich verwenden möchte.

Der Verdampfer wird auf gleicher Höhe montiert wie jetzt das Schutzgitter ist. Der Brenner liegt Waagerecht. Darauf der Verdampfer. Der Verdampfer steht mit eingangs und Ausgangsseite über. Seitlich ist er genau so breit wie die eigentlichen Brenner darunter, so dass genug Luft zuströmen und genug Abgas abströmen kann. Es gibt also keine Brennkammer im eigentlichen Sinne.
Das das so funktioniert weiss ich, genau so haben ich schon eine Gas Betriebene Heizung für einen Whirlpool gebaut und betrieben mehrere Jahre.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von lasermatze » Mo 02 Jan, 2017 9:36 am

Moin,

regelst du den Brenner nur runter oder schaltest du ganz ab und zündest bei Bedarf neu?

Wenn letzteres musst du ja vermutlich die eingebaute Flammüberwachung des Brenners außer betrieb setzen. Pass bloß auf, dass du das sauber nachbildest. Aber vermutlich muss ich das nicht erwähnen, bei den Gedanken die du dir hier machst. Krasse Idee. Bilder wären toll. :D

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Mo 02 Jan, 2017 11:58 am

Hallo und danke für deine Anregung.
Die Serienmässige Flammenüberwachung wird ausser Funktion genommen, dafür kommt ein elektronischer Flammenwächter zum Einsatz der ein im Stromlos geschlossenes Magnetventil öffnet.

Ich werde die Flammen nur runter regeln, da der Verdampfer ja immer auf Temperatur bleiben soll um die Maschine einsatzfähig zu halten.

Bin gerade dabei mir irgendwo ein Thermometer zu besorgen mit dem ich am besten per PC einen Temperaturverlauf aufzeichnen kann, damit ich die Heizkurven programmieren kann.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von goamarty » Mi 04 Jan, 2017 4:20 pm

Irgendwie kommt mir da ein Brenner und Wärmetauscher von einem Gasdurchlauferhitzer in den Sinn. Der sollte für 8 bis 10 bar (Wasser)druck ausgelegt sein, ich weiß nicht, wieviel Druck das Nebelfluid bekommt, aber es könnte reichen. Du bräuchtest halt einen, der für Propan ausgelegt ist, oder müsstest eventuell die Düsen austauschen.

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von Carina » Do 05 Jan, 2017 2:01 am

goamarty hat geschrieben:Irgendwie kommt mir da ein Brenner und Wärmetauscher von einem Gasdurchlauferhitzer in den Sinn. Der sollte für 8 bis 10 bar (Wasser)druck ausgelegt sein, ich weiß nicht, wieviel Druck das Nebelfluid bekommt, aber es könnte reichen. Du bräuchtest halt einen, der für Propan ausgelegt ist, oder müsstest eventuell die Düsen austauschen.
Das war meine aller erste Idee, jedoch gibt es damit einige Probleme..

Der Zulauf zum Wärmetauscher kommt von weit unten.

Der Wärmetauscher ist nicht für die benötigten Temperaturen ausgelegt.

Der Wärmetauscher hat nicht genug thermische Masse um das Fluid länger zu verdampfen.

Die Regelung ist schwierig und nicht so weit drosselbar um die soll bereitschaftstemperatur aufrecht zu erhalten.

Noch irgendwas war da was probleme machte, fällt mir gerade nicht ein..

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Re: DIY Gasbetriebene Nebelmaschine <10kW

Beitrag von JETS » Do 05 Jan, 2017 12:33 pm

Fehlende Thermische Masse kann man gut mit mehr Heizleistung ausgleichen ;)
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