Test Druckkammer   

Wie schon in Allgemeines beschrieben, möchte ich meine Geräte auf ca. 50Bar prüfen. Also musste ein entsprechendes Druckgefäß her, dass diesem Druck standhalten könnte. Weiters musste ich eine Lösung zur Erzeugung des Drucks finden.

Fündig wurde ich auf dem Schrottplatz, wo ein altes sehr dickes Wasserrohr mit angeschweißten Flanschen und ca. 60cm Länge herum gelegen ist. Leider waren auch noch die Absperrhähne an den Flanschen angeschraubt und ich hatte kein Werkzeug dabei. Also musste die fast 100kg schwere Armatur komplett in mein Auto verfrachtet werden, um dann bei mir im Garten mit Flex, Schraubenschlüsseln und Verlängerungshebeln (Rohren) in die diversen Einzelteile zerlegt werden zu können.

Dann ließ ich mir vom Schlosser ein paar dicke Metallplatten passend zuschneiden und bohren, damit ich das Rohr verschließen konnte. Als Dichtung besorgte ich mir Meterware, die ich entsprechend zugeschnitten habe.

Zusammen gebaut wurde das ganze im Wohnzimmer und er Drucktest fand dann im Garten statt. Für diesen brauchte ich noch einen entsprechenden Kompressor. Als Taucherin habe ich immer eine gefüllte Flasche im Keller stehen. War also nicht schwer auf die Idee zu kommen, diese dafür zu benutzen. Ich besorgte mir einen entsprechenden Druckschlauch aus der Hydrauliktechnik und die notwendigen Nippeln um den Schlauch am HD Anschluss meines Apeks zu befestigen (7/16 UNF-20) und an der Bohrung des Druckkammerdeckels (M10). Der Schlauch selbst hat die für die Hydraulik üblichen Anschlüsse.

Einer unserer luftintegrierten Tauchcomputer diente als genauer Druckmesser und das Flaschenventil als Dosierung. Der erste Test wurde vorsichtshalber nur mit Luft und nur bis 10Bar durchgeführt. Dabei wurde aber so viel Luft in der Kammer gespeichert, dass sich meine Freundin die Haare einige Zeit damit "föhnen" konnte.
Für den echten Test habe ich dann das Rohr mit Wasser gefüllt, um im Falle eines Lecks nur sehr wenig Energie gespeichert zu haben, weil sich Wasser ja nicht zusammendrücken lässt . Außerdem kann ich so erkennen, wenn eines meiner Geräte undicht ist, weil dann Wasser im Gerät zu finden sein würde.

Die verwendet Dichtung stellte sich als Problem heraus, weil sie nur schwer dicht zu bekommen war. Ich musste die Bolzen mit Verlängerungsrohren fest ziehen, um den nötigen Schraubdruck zu erzielen. Heute weiß ich, dass hier eine andere Art der Dichtung besser gewesen wäre, aber ich bekomme auch so fast den notwendigen Druck zustande. Es sind zwar nicht 50Bar, aber 42Bar reichen vorerst auch aus, habe ich mir gesagt.

Oxydiver brachte mich auf die Idee einen O-Ring mit einem Metallstützring statt der Flachdichtung zu verwenden. Damit brauche ich die Bolzen nur noch so weit zuschrauben, bis der Metallring gut fest gehalten wird. Der Ring ist 180mm innen, 194mm außen und 4mm dick. Der verwendete O-Ring ist 170x5. Somit dichtet der O-Ring perfekt, auch wenn die Platte nicht so bombenfest verschraubt ist, weil der O-Ring sich entsprechend verformt und damit abdichet.
Der zweite Test war dann auch schnell gemacht. Dabei habe ich vorerst nur die obere Dichtung des Rohrs umgebaut. Aber bei 48Bar spritzte es unten langsam raus. Also umdrehen und die untere Dichtung auch getauscht.

Jetzt hatte ich es geschaft 52Bar !
Ich wurde übermütig und wollte die 60Bar auch knacken. Man braucht ja schließlich eine Reserve. Aber bei ca. 56Bar hörte ich ein leises zischen. Ich schaute nicht schlecht, als ich erkannte, dass mein Deckel sich verformt hatte. Deshalb konnte das Wasser am O-Ring vorbei, denke ich.
Nach dem Zerlegen ergab meine Schätzung eine Wölbung von gut 3,5 .. 4mm. Ich muss also den Deckel und sicher auch die Bodenplatte verstärken.

Ich habe mal eine Rechnung angestellt.
Der O-Ring Innendurchmesser ist 170mm, was nach der Kreisformel einer Fläche von 227cm² entspricht. 1Bar übt auf einem cm² eine Kraft von 10N aus. Somit ergibt das bei 227cm² und 50Bar eine Kraft von 113490N.
10N entsprechen für unsere Vorstellung ca. 1,02kg (dividiert durch die Erdbeschleunigung von 9,80665m/s²), somit drückt das ganze mit ca. 11,6t auf den Deckel. Da darf sich dieser schon verbiegen, denke ich ☺.

Für die Lösung habe ich auch schon eine Idee. Ich werde die Platte beim Schlosser in der Presse wieder gerade machen lassen, oder sie mit dem Druck umgekehrt wieder zurück biegen. Dann soll mir der Schlosser eine Verstärkung anschweißen. Also einen Metallstreifen hochkant quer oben drauf wie ein Kreuz. Das selbe auch an der Bodenplatte. Dann kann sich nichts mehr verbiegen, denke ich.

Bilder:
Aufbau Test Test II
(drücke den Reiter "Druckkammer", um zu dieser Seite zurück zu kommen)