Selbstbau Gasesse

Re: Selbstbau Gasesse

Hallo,
saubere Arbeit
Das wird wohl funktionieren.

Re: Selbstbau Gasesse

Hi Kläus.
Ein Kollege von mir einen Brenner mit einem Rohr im Rohr System gebaut. Soll heisen: Durch das Außenrohr wird Luft in den Brennraum geblasen, das Innenrohr ist der Brenner. Die Luftmengenregelung erfolgt einfach über eine Drosselklappe. (alter Kugelhahn). Der Mann verfügt über ein Abgasmeßgerät und hat damit seinen Brenner soweit eingestellt, dass er nahezu CO frei fährt. Sollte dann ja die optimale Verbrennung sein und damit der beste Wirkungsdgrad, oder? Vom Verbrauch her liegt er nicht viel anders als meine Venturibrenner. Für mein Dafürhalten bringen Gebläse in unserer Anwendung nicht viel. Da spielen Flaire und Düsengröße und Position wohl weit mehr Rolle.
Ausmauern würde ich die Brennkammer auf alle Fälle, nicht nur wegen der Fasern, man stößt ja auch ab und zu an und da is a dünne (2cm) Mauerung schon sehr gut. Nur eben nie mit Schamotte, der ja in erster Linie hitze aufnimmt und speichert.

lg

Walter

Re: Selbstbau Gasesse

Hallo Kläus,
das Radialgebläse an meinem Brenner ist nicht sehr groß.
Der Luftauslass ist 80 x 80 mm. Leider habe ich keine Daten von dem Gebläse.
Ich schätze das Teil auf eine Leistung von ca. 80 bis 100 Watt.
Ursprünglich wollte ich einen Axiallüfter aus einem PC verwenden, habe dann aber auf meinem Dachboden noch den Radiallüfter gefunden
Wichtig ist, das man den Luftstrom drosseln kann.
Ich habe mal ein Bild angehängt, da siehst du, dass ich Saugseitig eine Drosselklappe davorgesetzt habe.





Diese Klappe läßt sich stufenlos verstellen.

Der Brenner selber besteht aus einem 1" Rohr.
Ich verwende diesen Brenner in zwei unterschiedlich großen Essen und kann die Temperatur immer optimal einstellen.

Wenn ich den Lüfter nicht gebrauche, bleibt er trotzdem am Gerät.
Dann funktioniert das nach dem Venturi- Prinzip, wobei ich dann den Düsenstock entsprechend verstelle.



Hier siehst du in Tabellenform was ich an Temperatur gemessen habe.
Diese Werte sind natürlich nur für meine Esse gültig und sind bei optimaler Verbrennung erzielt worden.
Wenn ich mit meiner Esse arbeite, so bleibe ich darunter um im reduzierenden Bereich zu bleiben.
Die Düsendurchmesser sind die auf der Düse angegebenen, also nicht die Tatsächlichen! (Schweißdüsen in Fachkreisen auch Stromkontaktrohr genannt )

Deine Idee mit dem Abgastester ist gut- mal schauen ob ich da mal was machen kann.

Re: Selbstbau Gasesse

@ Damastschmied

Diese Platten kenne ich nicht verwende aber Promatplatten für Brandschott zum verschließen meiner Essen beim Weichglühen nach dem Schmieden. Die sind allerdings nur für 1200°C ausgelegt und zerbröseln ab da. Also in meiner Esse hab ich keine Boraxspritzer nur am Boden wo es drauftropft. Ob die Oberfläche verglast weis ich auch nicht, bei Promat verglast jedenfalls nichts.

@ akrumpsEisen

Ich verspreche mir von dem Gebläse mehreres: Ab 0,5 Bar abwärts fängt bei meinen Essen nach 2-3 Stunden das Gas an in das Mischrohr zurückzuzünden und stottert dann. Mit dem Gebläse kann man die Geschwindigkeit des Gas /Luftgemisches so anheben dass das verhindert wird. Nach langen Tagen vor der Esse hab ich abends Kopfschmerzen, auch bei bester Zu- und Abluft. CO wird vom Körper 5x schneller aufgenommen und ein vielfaches langsamer wieder abgegeben als Sauerstoff. Niedrigerer Gasverbrauch wäre auch nett, schon alleine wegen des reduzierten Kondenswassers.

Unsere Brenner funktionieren einwandfrei und sparsam. Ich will auch gar keine Kopfstände machen oder aufwändig Gebläse mit hohem Stromverbrauch verwenden. Aber es kann nicht viel Sauerstoff für eine nahezu vollständige Verbrennung fehlen das werde ich auf jedenfall ausprobieren.

Da dein Kumpel über ein Abgasmessgerät verfügt unterstelle ich im einfach mal dass er Fachmann ist und weis was er tut. Vielleicht ist sein Brennerraum zu klein um die Energie effizient aufnehmen zu können? Rohr in Rohr System halte ich auch für etwas ungeeignet - bei Heizungen ist deshalb eine Mischscheibe eingebaut um ein effektives Vermischen der Gase zu gewährleisten. Aber wie gesagt, er wird schon wissen was er da gemacht hat. Ich werds auf jedenfall auch ausprobieren.

Selbst wenn es bei der Esse nicht klappt - sollte es bei meinem Härtefass (die ja ein 2-Zug Ofen ist) auf jeden Fall was bringen.

Re: Selbstbau Gasesse

Hi Kläus.

Du hast da ein sehr wichtiges Detail angesprochen: den Zusammenhang von Brennraumgröße und Brennerdimension.
Wenn du dir die ganzen Konstruktionen aus Gasflaschen und Dachdeckerbrennern anschaust und im Betrieb siehst wie es da auf allen Seiten richtig Orange herausbrennt, dann weist dass da was nicht stimmen kann.
Das "Kopfwehproblem" hab ich nimmer, anscheinend laufen meine Brenner recht gut.
Ich werd meinen Kumpel um Bilder bitten, vielleicht findest was kopierwürdiges.
@metallo: wenn du mit dem Gebläse fährst, verschließt du da das normale Saugrohr?
Wenn ich mir deine Tabelle anschau: Gratuliere!! mit dem Verbrauch diese Temperaturen! hab schon ganz andere "Profikonstruktionen" gesehen die da bei weitem nicht mitkommen!

lg

Walter

Re: Selbstbau Gasesse

Hallo Walter,
nein, auch wenn ich das Gebläse benutze, was eigentlich immer der Fall ist, bleibt das andere Rohr offen.
Ohne Gebläse nutze ich die Esse nur zum Glühen.
Übrigens ne interessante Beobachtung - jetzt wo ihr es erwähnt - seit ich mit Gebläse arbeite, ist das mit den Kopfschmerzen vorbei.

MfG metallo.

Ps. Das ist nur minimal was der Brenner an zusätzlicher Luft benötigt.
Deshalb vermute ich, das ein Axiallüfter auch ausreichend wäre.

Re: Selbstbau Gasesse

Kopfschmerzen an der Gasesse !
Nachdem ich Heute mit dem Fachmann für Brennertechnik gesprochen habe,
ist mir einiges klar geworden.
Ich liste mal auf

Symptome einer Co Vergiftung

30 ppm        = 0,003%    -   MAK Wert für 8 Std. Arbeitszeit
200 ppm      = 0,02%      -  Leichte Kopfschmerzen nach 2-3 Std.
400 ppm      = 0,04%      -  Kopfschmerzen im Stirnbereich nach 1-2 Std. breiten sich nach 2-3 Std. im ganzen Kopf aus
800 ppm      = 0,08%      -  Schwindel, Übelkeit nach 45 min.  Bewustlosigkeit nach 2 Std.
1600 ppm    = 0,16%       - Schwindel, Übelkeit und Kopfschmerzen in 20 min - Tod nach 2Std. !!

Über höhere noch Werte brauchen wir nicht nachdenken

So Leute wir reden hier über CO - nicht über CO2

CO2 ist wie der Fachmann sagt "unkritisch" und immer das Endprodukt der Verbrennung.

Wenn Gas und Luftmenge zusammenpassen, entsteht kein (minimal) CO sondern nur CO2 !

Das CO hingegen entsteht bei einer unvollständigen Verbrennung - also einer Verbrennung die wir bevorzugen, weil sie reduzierend und somit der Verzunderung entgegen wirkt.

Aber - nun kommt es - auch bei neutraler Flamme kann ich ohne Probleme Damastpakete verschweißen.

Zum Brenneraufbau:

Da beim Venturibrenner die Luftmenge direkt abhängig ist

1. Von der Größe und Geometrie des verwendeten Rohres.
2. Von der Gasmenge und von der Ausströmgeschwindigkeit des Gases.
3. Die wiederum abhängig von der verwendeten Düsengröße und dem Betriebsdruck ist.

Handelt es sich hier um ein recht komplexes System, welches nur schwer an unterschiedliche Betriebsbedingungen angepasst werden kann und nur in einem kleinen Teilbereich optimal arbeiten kann.

(Hier passt vielleicht der Vergleich eines Verbrennungsmotors mit alter Vergasertechnik und all den daraus resultierenden Nachteilen
          -abmagern, überfetten, notwendige Beschleunigerpumpe-
Im Vergleich zu einem modernen Motor mit Luftmassenmessung und elektronischer Einspritzung)

Was das "Blubbern bzw. Stottern" des Brenners betrifft, so entsteht das, wenn die Verbrennungsgeschwindigkeit (Zündgeschwindigkeit) des Gases höher ist, als die Strömungsgeschwindigkeit des Luft- Gasgemisches im Brenner ist.



Der Gebläsebrenner hingegen arbeitet da wesentlich flexibler.

1. Die Gasmenge  (Und somit die erreichbare Temperatur bzw. Energieeinbringung)  wird durch Düsengröße und Betriebsdruck vorgegeben.
2. Die Luftmenge wird durch das Gebläse entsprechend zugeregelt.

Dadurch, das die Luftmenge unabhängig von Gasausströmgeschwindigkeit, Gasmenge,Rohrdurchmesser und Rohrgeometrie durch einfaches verschieben der Drosselklappe reguliert werden kann, ist ein Anpassen in Sekundenschnelle möglich.

Durch die vorgebene Strömungsgeschwindigkeit die das Gebläse erzeugt kommt es auch nicht zum "Stottern".




Hier mal ein Bild vom Flammkegel in meiner kleinen Esse.



Das war kurze Zeit nach dem Zünden, man sieht das die Esse noch nicht durchgewärmt ist.

Als nächstes nun ein Bild vom sogenannten "Schwarzen Fleck"



Dieser "Schwarze Fleck" tritt auf, wenn man mit Luftüberschuß arbeitet.
Die Temperatur sinkt dann deutlich, weil die Luft kühlend wirkt.
Es bildet sich eine oxidierende Atmosphäre.

Fazit:

Reduzierende, neutrale und auch oxidierende Atmosphäre sind sowohl mit Venturi- als auch mit Gebläsebrennern zu
erreichen.

Wobei der Venturibrenner aufgrund seiner mangelhaften Flexibilität oft in verbrennungstechnisch ungünstigen Bereichen arbeitet und dabei zu einer Anreicherung von CO führen kann. (Kopfschmerzen)

Deshalb gebe ich dem Gebläsebrenner ganz klar den Vorzug, weil er wesentlich einfacher einzustellen ist, sparsammer zu betreiben ist und nicht die Nachteile des "Stotterns" hat.
Ein weitere Vorteil ist, dass  ich den Gebläsebrenner nach belieben in jeder Esse verwenden kann
- einfach umstecken, einstellen - fertig. (Und ohne Kopfschmerzen arbeiten )


Und nicht vergessen: Immer für ausreichende Belüftung sorgen !

Denn egal welcher Brenner nun zum Einsatz kommt, er verbraucht immer den im Raum vorhandenen Sauerstoff.


MfG metallo

Ps. Um die Abgasmessung kümmere ich mich. Leider wird das aber noch einige Zeit dauern.

Re: Selbstbau Gasesse

Super Eintrag. Allerdings hat dein Brennerfachmann einen Fehler gemacht. CO2 kann und wirkt toxisch, wenn ich mich recht erinnere ab 5%. Gerade wenn man mit der Nase direkt vor der Esse steht. Es ist lange nicht so gefährlich wie CO und kann mit ausreichend Belüftung gut unter Kontrolle gehalten werden. Das ist auch der Grund warum man gut be- und entlüften muss. Man darf nicht vergessen, eine Gasesse hat kein Abgasrohr das die Abgase ins freie leitet.

Ich muss auch für den Venturi ne Lanze brechen. Durch das Injektionsprinzip wird bei höherem Gasdruck auch mehr Verbrennungsluft mitgerissen und somit stellt sich der Brenner in einem gewissen Maße selbst ein. auch meine Venturi kann ich in alle meine Essen stecken und sofort loslegen. Aber wie gesagt bei den niedrigen Gasdruck hapert es etwas.
Allerdings haben wie gesagt noch andere Dinge Einfluss auf das Brennerverhalten. So ist das Essenvolumen und Geometrie der Esse in Bezug auf Rückstau (der Notwendig ist) und Verweilungsdauer der Flamme im Brennraum ebenso entscheident. Und genau hier sehe ich wie oben schon beschrieben potenzial in einem kleinen Gebläse.

Und generell gilt auch: Je mehr Gas ich in die Esse blase (große Düse, hoher Gasdruck) desto weniger Zeit hat die Flamme in der Esse ihre Energie abzugeben. Natürlich muss Brenner und Esse zueinander passen. Wer bei einer 11Kg Gasflasche als Gehäuse oder einem Vergleichbaren Brennergehäuse mit 1Bar Gasdruck nicht auf Schweißtemp. kommt hat einen Grundlegenden Fehler gemacht. Und nochmal: Der Brenner ist nur eine Komponente für eine funktionierende Gasesse.



P.S.

@ Heinz
Deine Werte sind echt unglaublich. Bei einer 0,6 er Düse (0,8mm echter Durchmesser) ist dein Brenner deutlich überdimensioniert. Das sieht man sehr gut anhand Deiner Tabelle. Mit steigendem Gasdruck steigt die Temp. nur geringfügig. Das heist die Flamme kann die Energie nicht effizient an die Esse abgeben. Was mir an meinen Venturi´s immer so gut gefallen hat war das ich mit 0,5 Bar fast konstant 1050°C einstellen konnte und so genau die Schmiedetemp. für Werkzeugstahl gehalten hatte. Mein Problem waren Temp. unter 900°C. Falls ich deine Ergebnisse reproduzieren kann habe ich wieder die alten Probleme mit den niedrigen Temp. da wir uns erst wieder geeignete kleinere Düsen suchen müssen

Re: Selbstbau Gasesse

@metallo

Einen dunklen Fleck auch der anderen Seite der Esse bekomme ich mit meinen Venturi nicht,wenn dann schaffe ich das nur dicht vor dem Brennerloch auf dem Paket.Für ausreicht Durchlüftung sorge ich Hauptsächlich wegen dem Borax und der Wärme auf der Stirn aber Kopfschmerzen kenne ich auch so nicht.
Ein Stottern habe ich nur wenn der Druck gegen 0 geht,dann hilft oft ein reduzieren der Luftöffnung,dann arbeite ich nur noch mit weicher Flamme,ist ja nur um die Temperatur so niedrig zu halten wie Klaeus das gerne hätte.
Meine Venturi brauchen etwas weniger Luftzuführ beim anheizen bis die Esse anfängt zu Glühen und es schlagen solange auch Flammen aus der Esse,wenn ich dann nicht mehr reduziere ziehen sie sich in die Esse zurück.
Bei Wertetabellen würde ich den Gasverbrauch möglichst gleich mit ermitteln.

Gruß Maik

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Re: Selbstbau Gasesse

Hallo Leute,
ich muß mich entschuldigen.
Mir ist ein Fehler unterlaufen.
Bei der Angabe der Gebläseaustrittsöffnung hab ich geschrieben 80 x 80 mm.
Das stimmt nicht. Es sind 60 x 60 mm. Sorry

Ich hab mal was Vergleichbares rausgesucht.

http://www.ebmpapst.com/de/products/centrifugal-fans/forward-curved/single-inlet/single_inlet_detail.php?pID=4

@ Klaus

Lass uns nicht über CO oder CO2 streiten.

"Unkritisch" sagt der Fachmann weils nicht gleich tödlich ist.
CO2 atmest du aus, CO sammelt sich im Körper an.
Auf CO2 Flaschen steht "kann erstickend wirken". 
Auf CO Flaschen ist ein "Totenkopf".

Klarer Fall - gut ist beides nicht.

Du hast übrigens recht meine kleine Esse taugt von der Geometrie nicht ( zu klein und kein passender Rückstau)
Wenn ich die mit nem Venturi auf Schweißtemperatur bringen will brauch ich schon 1,5 bar.
Bohrer 0,3 -0,8 für andere Düsen werd ich morgen bestellen

@ Maik

Den Gasverbrauch ermitteln geht am besten durch Wiegen, vorher nachher.
Das werde ich bei Gelegenheit mal machen.

MfG metallo