So das ist jetzt mal eins der älteren Projekte von mir. Okay was heißt älter eigentlich ist die Nebelmaschine erst vor zwei Jahren fertig geworden aber ich bin schon seit ca. acht Jahren (1995) dran, das ding mit dem Freund zu bauen. Nicht das der Bau einer solchen Maschine so kompliziert währe, aber das Layout für die Platine wollte einfach keinen machen. Ja wie mach auch sehen kann ist das mit dem Layout auch noch nichts geworden. Die Schaltung ist auf einer Lochkarte aufgebaut und sieht auch noch ziemlich provisorisch aus ---> geht aber :-)  
 

Funktionsprinzip einer Nebelmaschine

Eigentlich ein ganz einfaches Prinzip. Das "Herz" der Nebelmaschine besteht aus der sogenannten Heizpatrone. Diese wieder rum ist aus drei Komponenten hergestellt.

  • dem Heizstab
  • der Verdampfungsspirale
  • dem Aluminiummantel
 

Bild Heizstab

Bild Rohrs.

Das 6mm Ermeto-Rohr aus dem die Rohrspirale besteht haben wir einfach im Garten um einen Passenden Zaunfpahl gewickelt. Eigentlich wird das Rohr im der Hydraulik-Technik als Hydraulikleitung eingesetzt und ist nicht das Optimale für eine Nebelmaschine. Dieses Rohr ist bis zu 350 bar zugelassen und daher natürlich sehr Dickwandig (1mm Wandstärke), da Stahl einen sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit hat mach sicher der einen Millimeter auch sehr stark bemerkbar (später mehr dazu "link"). Der Heizstab haben wir uns im Elektrogeschäft gekauft und ist ein Ersatzteil für ne Waschmaschine. Diese beiden Teile werden dann in eine Stahlform (ein Dachrinnenrohr) gestellt und dann mit flüssigen Aluminium ausgegossen.

Fertige Heizpatrone:

Diese Heizpatrone wird im Betrieb über den Heizstab auf 220°C mit einer Hysterese von +/- 10K gehalten. Dazu benötigt mal die Elektronik die sich in der Maschine befindet. Mit Hilfe einer Pumpe wir dann das Nebelfluid durch die in der Heizpatrone eingegossenen Rohrspirale gepumpt. Durch die Temperatur im Heizblock wir das Fluid verdampft und tritt an der Vorderseite der Rohrspirale als Dampf bzw. als Nebel aus. So einfach ist die ganze Sache auch schon. P.S. Nebelfluid gibt es fertig zu kaufen und besteht hauptsächlich aus Wasser und Glycerin.
 

So da Ihr jetzt ja über Funktionsweise einer Nebelmaschine bescheid wisst, kann ich nun bei meiner etwas ins Detei gehen. Wie die sogenannte Heizpatrone aufgebaut ist habt ihr oben schon gelesen, und darum kommen wir jetzt zur Elektronik. Das Kernstück der Schaltung ist eine 4fach OP.Verstärker ( LM 2902 N). Die vier OPs werden zur Regelung der

  1. Soll-Aufheiztemperatur 215°C - 225°C
  2. Nebelmaschine bereit 210°C - 230°C
  3. Überhitzung der Heizpatrone ab 245°C
  4. Lüftersteuerung im Gehäuse ab 38°C

benötigt. Für jede dieser Temperaturen kann über den Rückkoppelzweig der OPs eine Hysterese eingestellt werden. Das ganze läuft also folgender masend ab. Die Maschine wird eingeschaltet und befindet sich somit noch unter der Soll-Aufheiztemperatur, Nebelmaschine bereit und Überhitzung der Heizpatrone. Das heißt die Nebelmaschine geht bei 210°C auf bereit und es kann eigentlich schon genebelt werden. Allerdings muss man bedenken das in diesem zustand nicht mit der vollen Schussdauer gerechnet werden kann (klar da die Heizpatrone nur um 1oder2°C abgekühlt werden kann bevor die Maschine wieder "unscharf" wird --> unter 210°C). Läst man die Nebelpatronen bis zur oberen Soll-Aufheiztemperatur weiter laufen so kann bis auf 210°C runter genebelt werden. P.S. sobald die Nebeltaste auf der Fernbedienung gedrückt wird schaltet sich automatisch die Heizung mit zu um das Auskühlen der Nebelpatronen zu verlangsamen (Da 1000W nicht ausreichen um einen ED von 100% zu erzielen --> ED = ohne Unterbrechung durchnebeln). Mit dem von mir verwendeten Heizstabs ergeben sich Schussdauern von ca. 3 min, nach einer Aufheizzeit von ca.1,5 min ist die Nebelmaschine wieder bereit. Das sind natürlich nicht alle Einzelheiten der Regelung aber ich will auch irgendwann mal mit der Seite fertig werden :-)

 
 
 

Die ganze Maschine ist in ein Aluminiumgehäuse eingebaut (alles Eigenbau, ist doch klar). Das Gehäuse habe ich aus 1,5mm starken Alublechen herausgeschnitten. Diese wurden mit der Abkantbank (geht nur mit Klavierabkantbank) in die richtige Form gebogen. Anschließend habe ich die Gehäuseteile gebürstet und mit Schutzlack versiegelt. Ach so ja die Schriftzüge an der Seite (HR Spezilageräte und Jet Stream) habe ich mit Salzsäure in die Aluplatten eingeätzt. Wem der begriff "Hochätzen" etwas sagt weis eh schon bescheid, wem nicht, hier eine kurze Erklärung.

In der nächsten Druckerei sich seinen Individuellen Schriftzug aus Klebefolie ausschneiden lassen auf die Aluteile aufkleben. Und alle anderen Stellen (die die nicht geätzt werden sollen) abkleben. Säure drauf und warten. Nach einiger zeit kann die Säure abgewaschen werden und alle Stellen die Abgeklebt waren haben noch die alte Höhe, die anderen sind durch das Ätzen etwas tiefer geworden ca. 0,2 mm. Die Buchstaben ist also "Hochgeätzt".

 

P.S. Die großen Kondensatoren hinten in der Fogg, sind noch nachträglich zur Strombegrenzung eingebaut worden. (Um sie auch an meinem Stromaggregat laufen zu lassen) Das Aggregat hat nämlich nur ca. 800W

So alles zusammen schrauben und fertig ist die Nebelmaschine. Da ich Energieverschwendung hasse wurde die Heizpatrone in 3cm dick Steinwolle eingepackt. Die dicke Isolation der Heizpatron hat noch einen weiteren Vorteil, die 230°C bleiben da wo sie bleiben sollen. Das heißt meinen Nebelmaschine bleibt nach außen hin außergewöhnlich kalt. Bis zu einer Außentemperatur von 30°C muss der Interne Lüfter nicht mal anlaufen. Zu dem hat sie keine Lüftungsschlitze an der Oberseite und ist dadurch "Spritzwasser" dicht, es fliegt also nicht gleich der FI wenn mal einer ein Bier drüber schüttet (auf großen Veranstaltungen immer sehr beliebt so ein "Blackout"). Aber sollte mal einer ein Bier über meinen Maschine schütten kann es sein dass die betreffende Person auch einen Blackout erlebt ;-)
 
 
 

(Nebeltest im Heizkraftwerk Reit im Winkl)

Kleines Video vom Nebeltest im HKW
(Der Raum der vernebelt wird ist ca. 10 * 10 * 3,5m)

Bildersammlung der Nebelmaschine