Nu måste vi skilja på effekt och vridmoment.
Grundformeln för rotationsenergi P=M(lilla omega) - hittar inte tecknet
M=Newton*meter
Omega=radianer /sekund (2*pi*varvtal/sekund)
En ångmaskin 2-cyl
dubbelverkande med cyldiameter 80mm och slag 100mm, kolvarea ca 50 kvadratcentimeter
Får en slagvolym på ca 2 liter (nu pratar man dock inte om slagvolym på en ångmaskin)
En compoundmaskin har inte högre vridmoment. Den nyttjar dock ångexpansionen i maskinen för ökad totalverningsgrad.
Antag: Mv=1000Nm
Detta skulle då ge ett ångtryck vid 50% slag, p=1000/(0,05*0,01)=2000000=2 MPa
Alltså ca 20bar
Nu har jag inte beaktat lagrad rotationsenergi för att förenkla beräkningen och att en ångmaskin, inte helt ovanligt, jobbar vid mycket låga
varvtal. Dock behöver denna maskin ett
svänghjul om den inte skall riskera att stanna vid nedre/övre vändläge.
Men nu fyller man inte cylindern med ånga under mer än 20 till 25% av slaget. Fyller man längre minskar verkningsgraden. Skulle man fylla till maxslag kommer
Resterande rörelse är expansion och temperatursänkning av ångan.
Denna maskin bör nog matas med ett ångtryck på ca 50bar om man skall erhålla 20 bar vid 50% slag.
Antag 120 varv/min ger P=1000*2*3,14*2=12560 W=12,56 kW
Bilmotorn som lämnar Mv=200 Nm vid låt säga 3600 varv/min
Effekten blir då P=200*2*3,14*60=75360=75,36 kW
En trampcykel har en vevläng på ca 170mm
Jag väger 105kg
Det ger ett maxmoment Mmax=1050*0,17=178,5 Nm
Antag ett medelmoment på 178,5/2=89 Nm
Ett varvtal på 1 varv/sek
Den effekt som jag då utvecklar = 89*2*3,14*1=559,2 W
Låter som ett rimligt effektuttag ur min kropp för en kortare spurt.
Skulle jag nu bara använda en trampa skulle jag kunna göra ett tramptag och stanna där. I verkligheten trampar man inte rätlinjigt så övre/nedre vändläge blir lite flytande.
Fanns ett svänghjul med så skulle dess uppbyggda energi fortsätta rörelsen och ta trampan till övre vändläge igen.
Wille: Du skrev tidigare att du skulle prova att använda en gammal värmepanna och se vad den kan ge för ångtryck.
En värmepanna har ett arbetstryck på 1,5 till 2 bar max.
Den är inte byggd för att koka vatten.
Den har ingen ångdom för uppsamling av ånga.
Den har en övertrycksventil som kan ta hand om övertrycksvatten inte ånga.
Kokar pannan och övertryck nås. Kommer vattenventilen att öppna men orsakar bara ökad ångexpansion för att trycket sänks lite grann. Den har inte kapacitet att sänka ångtrycket då den är för liten.
Den har ingen
ventil för renblåsning av bottenvatten som ansammlar salter och föroreningar. Dessa ger pannsten och beläggningar på pannans insida vilket kan orsaka lokal överhettning i eldstaden och pannskador.
Använder du kondensor får returvattnet inte innhålla
olja, speciellt inte någon annan olja än mineralolja.
Vegitabilisk olja bildar estrar och syror i dessa temperaturer som ger direkta frätskador på pannan.
En säkerhetsventil i en ångpanna skall sänka panntrycket vid fullt effektuttag och maxtemperatur. Full fyr på elden och stängd utloppsventil.
En ångpanna med ett arbetstryck som nämts 50 bar.
Har en vattentemp på 264 grader.
Spricker den och tryckets sänks till atmosfärstryck har du plötsligt överhettat vatten som momentant övergår till ånga tills temperaturen går under 100 grader.
1 liter vatten ger ca 1700 liter ånga vid samma
tryck och
temperatur.
Börja med att ordna en säker panna och bygg maskinen efter den.
Du utsätter inte bara dig själv för fara utan även din omgivning.
MVH Anders