Graanzuiger onder stoom
Voor overslag van graan van op stroom liggende zeeschepen in rijnaken gebruikt men drijvende elevatoren.
Een graanelevator is een machine die graan, of andere losse lading zuigt uit de ruimen van een schip.
Op de elevator wordt de lading gewogen, voor deze in een ander transportmiddel of overslag wordt gestort.
De elevator wordt aangedreven door een stoommachine onder aan de pagina staat een soortgelijke machine, in de machine fabriek van Stork.
De stoommachine drijft twee luchtpompen aan die het opzuigen van graan mogelijk maken, je kunt dat vergelijke met een grote stofzuiger, van zeer grote omvang en capaciteit.
De graanelevator kan uit zichzelf niet varen en moet dus altijd gesleept worden.
Wel kan hij zich langs een schip verplaatsen door middel van door stoom aangedre
ven verhaal lieren.
Foto gemaakt door Max Holleman
Naam:Stadsgraanzuiger ’19’
Type:Graanelevator
Bouwjaar:1926 Ponton
Bouwer: Chantal Naval John Cockerill, Hoboken (België)
jaar: 1926 / 1927
Lengte: 30,00 meter
Breedte:10,45 meter
Holte: 3,30 meter (diepgang ± 2 meter)
Hoogte toren boven dek: 30,45 meter
Waterverplaatsing: 560 ton
Capaciteit stookolietanks: 24 m3
Capaciteit ketelwatertanks: 28 m3
Overslagcapaciteit: ± 200 ton/uur
20-30 cm kwikdruk (= 74,6 – 61,4 hPa)
Stoomketel
Bouwer: Verschure & Co, Amsterdam
Bouwjaar: 1947
Type:2 – vuurs Schotse ketel
Werkdruk: 10 Bar
Stoomproductie: 4 ton/uur (= 1,1 kg./sec.)
Verwarmd Oppervlak:127 m2
Waterinhoud: 15 m3 [normaal peil = ½ glas]
Stoommachine
Luther A.G. Braunschweig (Duitsland)
Bouwjaar:1926
Type: 2 cilinder verticale compound machine
Vermogen (bij 110 omw./minuut):275 ipk
Bedrijfstoerental: 70 – 120 omw./min.
Vacuüm in de condensor:60 cm. Kwikdruk (= 21,3 hPa)
De twee vacuümpompen, aangedreven door de hoofdstoommachine, doen hetzelfde als de elektromotor met ventilator in een stofzuiger; lucht aanzuigen, waardoor een lucht- stroom ontstaat.
Deze luchtstroom zorgt voor het verplaatsen van het graan.
Grootste verschil tussen stofzuiger en elevator is dat het stof in de stofzuiger behoort te blijven en het opgezogen graan de elevator direct verlaat.
De vacuümpompen zuigen lucht uit het grote ronde vat (de recipiënt) boven in de toren, waardoor hierin een onderdruk ontstaat. Omdat de zuigbuizen, die in het ruim van een zeeschip kunnen worden gehangen, hierop zijn aangesloten stroomt buitenlucht met grote snelheid toe en wordt het graan meegenomen.
In de recipiënt worden lucht en graan van elkaar gescheiden, doekfilters voorkomen dat graanstof de vacuümpompen bereikt.
De gefilterde lucht stroomt door de pompen en wordt, hoog boven het dek, terug in de atmosfeer geblazen.
Het graan zakt naar beneden en verlaat de recipiënt via een luchtdichte draaideur, de ‘graansluis’.
Deze transporteert het graan uit het onderdrukgebied naar de bovenbunker waarin de normale atmosferische druk heerst.
De toevoer van graan naar de, hieronder geplaatste, weegschaal wordt door de weger geregeld met schuiven, welke d.m.v. grote handels worden bediend.
De weegschaal is van het basculetype en heeft een weegverhouding van 1op10.
Dit wil zeggen dat de bascule in evenwicht is als de hoeveelheid graan in de bak evenveel weegt als het 10-voud van het gewicht op de schaal.
Meestal wordt per keer 3000 Kg. afgewogen , dit is de maximale hoeveelheid die de bak kan bevatten.
Door het verminderen van het gewicht op de schaal kan een kleinere hoeveelheid worden afgewogen.
Zodra de bascule in evenwicht is stopt de weger de toevoer van graan en opent de afvoerklep naar de onderbunker.
Vandaar uit stroomt het graan via een stortpijp in het ruim van een langszij liggend binnenvaartschip.
Boven in de stortpijp bevindt zich nog een afsluitklep die door de elevatorschipper wordt bediend.
Hiermee voorkomt hij dat er graan gestort wordt tijdens het ‘verhalen’ van het binnenvaartschip en verdeelt de lading over het schip zodat de stabiliteit niet in gevaar komt.
beschrijving installaties stoommachine en bijbehorende apparaten
De hoofdstoommachine is een 2-cilinder, niet omkeerbare, expansie machine, met de volgende gegevens
Fabrikaat: Amme Luther Werke Braurischweig (Duitsland)
Diameter hoge druk cilinder: 440 mm.
Diameter lage druk cilinder: 760 mm.
Slag: 500 mm. Verhouding: 1 :1,73
Omwentelingen: 110 plm Vermogen: 275 IPK
De bediening van de machine geschiedt door de regulateur, die met de hand is in te stellen.
Hierdoor wordt de vulling van de hoge druk cilinder vergroot of verkleind, waardoor het vermogen van de machine toe- of afneemt.
De machine draait rechtsom, gezien vanaf de hoge druk cilinder.
De smering van de hoofdasmetalen geschiedt door likkers en de smering van cilinders, krukpen metalen en leibanen met behulp van smeertoestellen.
Voor smering van de cilinders, wordt alleen smeerolie toegevoerd aan de hoge druk schuif, waarna de stoom de olie verder meeneemt naar de hoge en lage druk cilinder.
Het voorverwarmen van de machine
Voorwarmen van de machine is noodzakelijk om te voorkomen dat men bij het starten last krijgt van waterslag.
Laat men stoom toe in een koude machine zal een groot gedeelte van de toegelaten stoom condenseren en mocht de machine toch gaan draaien is er grote kans op schade, aangezien water niet samendrukbaar is en de aftappen de grote hoeveelheid {gevormd water} niet snel genoeg kunnen afvoeren.
Wil men de machine starten, laat men juist zoveel stoom toe, dat de machine daarmee niet gaat draaien en als alle aftappen geopend zijn, zal de machine langzaam opwarmen.
Om de stoom goed te laten doordringen in de hele machine, maken we gebruik van de hulpstroomafsluiters.
Vanzelfsprekend mag tijdens stoomafname het waterpeil in de ketel niet zo hoog zijn, dat men de kans loopt. dat er water met de stoom wordt meegevoerd.
(vaak om te voorkomen dat er toch nog waterslag ontstaat door ophoping van water in de cilinder wordt er een aftapkraan aan beide kanten van de cilinder geplaatst en een ontlastklep zie cilinder appendage)
De machine is verder uitgerust met drie, door de machine aangedreven pompen, Edwards luchtpomp condensaatpomp, de voedingpomp en de lenspomp
De aandrijving geschiedt door een juk, gedreven door het kruishoofd van de lage druk cilinder zie plaat hier naast.
De lucht condensaatpomp dient voor het onderhouden van het vacuüm in de condensor en het afvoeren van het water uit de condensor, gevormd door condensatie van de afgevoerde stoom van de lage druk cilinder.
Dit water wordt naar de warmwaterbak gevoerd, waarin eventuele olieresten er uit worden gefilterd door een doekfilter en stro (het stro neemt restanten olie zeer goed op)
De voedingpomp dient om het water uit de warmwaterbak te zuigen en terug te pompen naar de ketel, zodat er theoretisch geen waterverlies is.
In de praktijk zal het verlies, als gevolg van lekkages, gecompenseerd moeten worden.
Water voor de ketel kan worden ingenomen uit een van de vier ballast tanken die onder de plaat liggen.
Deze tanken dienen tevens als ballasttank.
De lenspomp dient om het lekwater uit de bilges te verwijderen.
Luchtcondensaatpomp of natte luchtpomp ( type Edwards )
Deze pomp is alleen uitgevoerd met topkleppen (perskleppen) en heeft geen zuigkleppen.
Aan de bovenzijde van de cilinder bevinden zich een rij rondgaande poorten, waardoor er een verbinding ontstaat tussen de pompruimte en de condensor.
het afgewerkte stoom dat de lagedruk cilinder verlaat bezit nog een temperatuur die nog aanzienlijk hoog is.
En de stoomdruk is ook nog te hoog, om vrij te expanderen in de vrije lucht, wat ook een tegendruk geeft en het rendement laag zal zijn wordt er vaak een condensor gebruikt, ook om het uit stoom te verkrijgen water te verzamelen voor hergebruik.
Deze condensor bestaat uit een grote groep buizen waar koud water van buiten het schip door heen stroomt (slootwater).
Buiten om deze buizen circuleert het stoom, wat dan sterk afkoelt en voor onderdruk zorgt.
Om dit nog te versterken pompt men de condensor vacuüm met de Edwards Luchtcondensaatpomp.
Deze pomp is alleen uitgevoerd met topkleppen (perskleppen) en heeft geen zuigkleppen.
Er zijn ook andere uitvoeringen met kleppen in de zuiger, maar bij deze graanzuiger wordt een pomp zoals op de tekening gebruikt.
Aan de bovenzijde van de cilinder bevinden zich een rij rondgaande poorten, waardoor er een verbinding ontstaat tussen de pompruimte en de condensor.
De bodem van de pomp wordt gelijk of lager geplaatst dan de bodem van de condensor en dient als verzamelplaats voor het water.
Gaat de zuiger nu naar beneden, dan zal het water, wat zich onder de zuiger bevindt, door de poorten in de cilinder worden geperst.
De eventuele lucht, die zich in de condensor bevindt zal eveneens door de poorten de cilinder instromen, aangezien er zich een nagenoeg luchtledig gevormd heeft, als de zuiger de poorten vrij gaat maken.
Tijdens het instromen van het water en de lucht ontstaat er een vermenging, zodat de lucht na het verlaten van de pomp de gelegenheid moet krijgen om te ontsnappen, dit gebeurt in dit geval in de warmwaterbak, zodat deze in geen geval geheel mag worden afgesloten.
De persklep bestaat uit een rubberen plaat, die op een gietijzeren schijf met gaten ligt. Deze wordt bij het openen geblokkeerd door een gebogen schijf, waardoor de rubberen klepplaat niet snel zal beschadigen. In de zuigleiding van de pomp is een omloopafsluiter aangebracht die als de machine gestopt is, altijd geopend moet zijn om het nog aanwezige water in de condensor af te voeren. Staat de zuiger toevallig beneden, dan kan het water door de poorten de cilinder instromen, de topklep lichten en afvloeien. Meestal is dit niet het geval en zal zich in de condensor veel water vormen, wat moeilijkheden kan opleveren bij het weer starten van de machine, omdat de pomp een beperkte doortocht heeft en ineens een hoop water te verwerken krijgt.
