aaa  

De opbouw van een Model-stoominstallatie

(Aan de hand van de constructie van een REGNER systeem)

Wat is er nodig om de stoominstallatie te laten functioneren:

a: Ketelwater:
Dit zal in de meeste gevallen geen kraanwater kunnen zijn vanwege de kans op ketelsteen-vorming.
Een goede keus is gedestilleerd (NB: geen gedemineraliseerd) water.
Ook gefilterd regenwater (b.v. door een koffiefilter) is prima bruikbaar.

b: Gas:
REGNER en ook andere fabrikanten adviseren BUTAANGAS, dit i.v.m. de veiligheid.
Er zijn ook mengsels van BUTAAN/PROPAAN in de handel, doch deze kunnen afhankelijk van temperatuur en andere omstandigheden gevaarlijk hoge drukken opbouwen in de gastank van de installatie.

c: Stoomolie:
Dit is een speciaal voor stoommachines geformuleerde olie, die gebruikt wordt in het smeertoestel zoals hier verderop beschreven.
Het is van groot belang voor de levensduur van uw machine dat u echte stoomolie gebruikt (en niet b.v. motorolie)

d: Smeerolie:
Voor de overige draaiende- en bewegende delen van de installatie en machine (krukaslagers, schuifbediening, etc.) is een niet te dikke smeerolie voldoende.
Afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden, is het raadzaam zeer regelmatig alle bewegende delen te smeren.

De stoomproductie, of hoe de stoom 'gemaakt' wordt:

Vloeibaar gas is opgeslagen in een gastank en wordt via de gasregelaar via de gasslang toegelaten tot de gasbrander.
De brander heeft tot taak gas en lucht in de juiste verhouding te mengen, waarna dit mengsel in de vlampijp verbrandt.
De hete verbrandingsgassen staan in de vlampijp een groot deel van hun warmte af aan het omringende ketelwater, waardoor verse stoom ontstaat.
Vervolgens wordt de restwarmte afgevoerd door de schoorsteen.

De stoomconsumptie, of hoe de stoom 'verbruikt' wordt:

De verse stoom uit de ketel wordt via de stoomdom en de hierop aangesloten stoomafsluiter door het verdringings-smeertoestel (zie beschrijving hieronder) geleid.
Vanaf het smeertoestel wordt de stoom naar de schuifkast(en) van de machine gevoerd.
In de schuifkasten bevinden zich bakschuiven, die de stoom beurtelings voor of achter de zuigers in de cilinders toelaten.
Hierdoor ontstaat een heen en weer gaande beweging van de zuiger en zuigerstang, die d.m.v. een drijfstang is verbonden met de kruk van de krukas, die de zuigerbeweging omzet in een draaiende beweging.
Doordat de krukken (bij een 2-cilinder machine) op de krukas 90 graden t.o.v. elkaar verdraaid staan, zal de machine uit zichzelf aanlopen en een gelijkmatige gang hebben.

De stoomverdeling, of hoe de bakschuiven bediend worden:

Bij de REGNER 'NEPTUN' is er sprake van een 'Stephenson' stoomverdeling, die de bakschuiven in staat stelt, de verse stoom in het juiste ritme over de beide cilinderzijden te verdelen. Deze stoomverdeling werkt met z.g. 'scharen' om de draairichting van de machine kunnen instellen.
Dit systeem werkt in grote lijnen als volgt:
Per cilinder zijn er 2 excentrieken op de krukas aangebracht die ca. 100 graden verdraaid staan t.o.v. de kruktap. Deze excentrieken laten, via de excentriekstangen, de schaar-uiteinden een op- en neer- schommelende beweging maken.
De schaar kan, door de schaarhefboom in te stellen, langs het schaarblokje (dat met de schuifstang verbonden is) glijden.
Aan de cilinderzijde is de schuifstang verbonden met de schuif, die door de schaarbeweging 'op' en 'neer' bewogen wordt, waardoor de stoom, in het juiste ritme, naar de cilinders wordt toe- en afgevoerd.
Er zijn bij dit systeem meerdere standen van de schaar:
1: Schaarhefboom in de middenstand (neutraal): (zoals op foto) als de schaar schommelt gebeurt er met de schuifstang niets: de machine zal niet draaien
2: Schaarhefboom in de uiterste standen: de schuifstang zal 'op' en 'neer' bewegen: de machine zal Links- of rechtsom draaien.
3: Schaarhefboom in standen tussen 1 en 2: in deze standen is het mogelijk de  'vullingsgraad' van de machine te regelen. D.w.z. dat er maar gedurende een deel van de zuigerslag stoom tot de cilinder wordt toegelaten. De rest van de slag wordt dan gebruikt voor expansie van de toegelaten stoom, hetgeen resulteert in een zuiniger stoom verbruik.

Smering van de cilinders, zuigers en stoomschuiven:

Voor een stoommachine, ook een werkend model, is een optimale smering van levensbelang.

Deze smering dient te geschieden met speciale z.g. stoomolie (geformuleerd om met water te mengen en hoge temperaturen te weerstaan).
Voor het doseren van deze stoomolie is een smeerapparaat ontwikkeld, het z.g. verdringings-smeertoestel.
Het bestaat uit een holle, cilindervormige kamer waar de verse-stoomleiding doorheen loopt en is aan de bovenzijde voorzien van een vuldop en aan de onderzijde van een afsluitbare aftapplug
De verse-stoomleiding is, in de cilindervormige kamer, voorzien van een kleine opening, om stoom en olie te kunnen doorlaten.
Voor het begin van elke rit moet het smeertoestel nagevuld worden met verse stoomolie.
Wanneer verse stoom het smeertoestel passeert, zal er een kleine hoeveelheid ,via de opening in de leiding, in het smeertoestel komen.
Omdat het smeertoestel kouder is dan de ketel, condenseert deze kleine hoeveelheid stoom tot water en zinkt naar de bodem (soortelijk gewicht van water is zwaarder dan olie) van het smeertoestel.
Dit proces verplaatst olie opwaarts en een kleine hoeveelheid stoomolie wordt via de opening in de leiding, te samen met de verse stoom naar de cilinders gevoerd.
Dit betekent dat, tijdens het draaien van de machine, een constante 'olienevel' getransporteerd wordt naar de stoomschuiven, zuigers en cilinders.

Van tijd tot tijd (meestal na elke sessie) moet het condenswater, via de aftap, verwijderd worden en het smeertoestel worden nagevuld met verse stoomolie.

Het bedrijf van een modelstoominstallatie

(zoals bij een REGNER systeem)

1: Benodigde bedrijfsstoffen:
Navolgende zaken moeten bij de hand zijn:

• Butaangas in 'campinggas bommetjes' Of een passende, hervulbare, gastank
• Ketelwater (gedestilleerd water of gefilterd regenwater) in een injectiespuit of knijpfles.
• Stoomolie.
• Smeerolie voor de bewegende delen.
• Een aansteker.

2: Installatie gereedmaken voor opstoken:
NB. Zorg ervoor dat er geen open vuur in de directe omgeving is (Brandende rookwaren, andere werkende stoominstallaties, e.d.)
Een brandblusser of een natte doek kunnen in het geval van een calamiteit uitkomst bieden.

• Vul de ketel , via de vuldop, met een trechtertje of spuitfles, tot ca. 70% met ketelwater .
• Zorg dat de gasvoorziening aangesloten en gasdicht is.
• Tap het condenswater van de vorige keer stoken uit het smeertoestel en vul daarna bij met verse stoomolie tot juist onder de stoomleiding die dwars door het smeertoestel loopt.
• Smeer alle draaiende delen van de machine.

3: Opstoken:
NB: Houdt kinderen en andere toeschouwers uit de onmiddellijke omgeving van de installatie;
Deze wordt heet en er kan hete stoom en heet water uit de machine en het veiligheidsventiel van de ketel komen!

• Zorg dat de stoomafsluiter gesloten is.
• Houd de brandende aansteker bij de schoorsteenopening en draai de gaskraan een weinig open.
• Het gas ontsteekt en de vlam zal na een "plop" in de vlampijp terugslaan .
• Regel nu de gaskraan zodanig dat de brander maximaal en rustig brandt.
• Na ca. 7 minuten wijst de manometer ca. 2,5 Bar aan en zal de veiligheid gaan afblazen.

4: De machine in bedrijf nemen:

• Zet de schaar in de gewenste draairichting.
• Draai nu de stoomafsluiter open. De verse stoom gaat nu naar de koude cilinders en condenseert onmiddellijk.
• Tijdens het 'wegpersen' van deze condens 'sputtert' de machine een beetje en zal daarna willen gaan draaien.
• Regel nu de stoomafsluiter dusdanig af dat de machine mooi en rustig loopt.

5: Tips voor de machinist tijdens het bedrijf:

• Zoals reeds eerder genoemd dienen de stoomproductie (de stoom die de ketel maakt) en de stoomconsumptie (de stoom die de machine verbruikt) in evenwicht te zijn.
• Extra geproduceerde stoom verdwijnt door het veiligheidsventiel : Dit gaat dus ten koste van de bedrijfstijd!
• Te weinig geproduceerde stoom zorgt ervoor dat de machine langzamer gaat lopen en uiteindelijk zal stoppen.
• Het is dus de kunst met de gaskraan de stoomproductie zo af te stellen dat de machine rustig loopt, zonder dat de veiligheid afblaast.
• Na enige oefening zal het mogelijk zijn het hierboven beschreven evenwicht te handhaven.

6: Einde van de sessie:

• Als de sessie is beeindigd en er geen druk meer op de ketel staat, deze beluchten door de vuldop los te draaien, machine en ketel afnemen met een zachte doek en eventueel de krukas en overige bewegende delen smeren , condens uit het smeertoestel aftappen en stoomolie vullen zodat dit reeds gedaan is voor de volgende stoomsessie.
• De installatie op een droge plaats bewaren.