Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Ballongasflasche aus Unterdruckspeicher


von Bernd M. (bernte_one)


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Hallo,

für einige Projekte benötige ich einen Unterdruckspeicher.
Da noch einige der handelsüblichen Ballongasflaschen bei uns rumliegen 
dachte ich könnte ich diese dafür verwenden.
Die einstufige Vakuumpumpe hat folgende Merkmale  58L/min bis ca. 10Pa 
Leistung unter 200W.

Hat irgendwer eine Idee ob das so alles zusammen passt oder sollte ich 
doch lieber auf eine dickwandige 5kg Propangasflasche umsteigen (leider 
im Moment Gold wert) ?

von Ich (Gast)


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Die Dinger sind doch nur relativ dünnes Blech.
Vielleicht lieber einen ausrangierten Feuerlöscher?

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Vakuum hat zum Umgebungsdruck eine Druckdifferenz von einem Bar. Viel 
mehr muß also der Behälter nicht aushalten.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Joe G. schrieb:
> Vakuum hat zum Umgebungsdruck eine Druckdifferenz von einem Bar. Viel
> mehr muß also der Behälter nicht aushalten.

Allerdings von aussen nach innen,
statt, wie designt, von innen nach aussen.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Das Helium in Einwegflaschen hat einen Druck von 100 Bar. Wird wohl bei 
einem Bar halten ;-)

von Phasenschieber S. (Gast)


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Bernd M. schrieb:
> bis ca. 10Pa

Das sind 0,1millibar. Kannst du mit dem Mund saugen.
Dagegen ist ein Furz ein Wirbelwind.

von Bernd M. (bernte_one)


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Joe G. schrieb:
> Vakuum hat zum Umgebungsdruck eine Druckdifferenz von einem Bar. Viel
> mehr muß also der Behälter nicht aushalten.

ich muss immer an das Video mit dem Kesselwagen denken welcher 
implodiert


Idee mit dem Feuerlöscher ist auch gut, 12L bereits geleert hätte ich 
noch.
War aber schon reserviert für einen Härte/ Schmelzofen. na mal gucken...

von Martin S. (sirnails)


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Probiere es doch einfach aus ;-)

Mehr als "plong" und das Ding ist platt wie eine Flunder kann nicht 
passieren.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Joe G. schrieb:
> Das Helium in Einwegflaschen hat einen Druck von 100 Bar. Wird wohl bei
> einem Bar halten ;-)

das liess mir lieber nochmal über, was so auf diesen Buddeln steht.

von Oli Schulz (Gast)


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Und wie willst du durch den eingebauten Druckminderer durchkommen?

von Phasenschieber S. (Gast)


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Mit einer Pumpenleistung von unter 200W wirst du wohl nur PET-Flaschen 
zum implodieren bekommen. Schon garnicht ein Vakuum-Reservoir erzeugen 
können.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Mit einer Pumpenleistung von unter 200W wirst du wohl nur PET-Flaschen
> zum implodieren bekommen.

Inwiefern hängt der erzeugte Unterdruck von der Leistung der Pumpe ab?

von Phasenschieber S. (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> Inwiefern hängt der erzeugte Unterdruck von der Leistung der Pumpe ab?

Insofern, daß du ja auch ein gewisses Volumen transportieren möchtest.
Du kannst zwar mit geringer Leistung einen hohen Druck aufbauen, aber 
ohne nennenswertes Volumen.
Wenn du eine Ballongasflasche leer saugen und nicht wochenlang darauf 
warten möchtest, brauchst du schon etwas kräftigeres.

Der TO schrieb auch eingangs von 10Pa Druck den die Pumpe aufbaut. 
Selbst wenn ich ihm jetzt einen Bonus von 1000 gebe und annehme, er 
hätte kPa gemeint, so sind das immernoch magere 0,1bar. Rechne dir mal 
aus wieviel Volumen das in einer Ballongasflasche sein wird.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Doch mal in Wikipedia schauen wenn man Physikmabgewählt hat:
Umrechnung zwischen den gebräuchlichsten Einheiten

Weitere gebräuchliche Einheiten waren oder sind:

    das Bar, das 100.000 Pa = 1000 hPa = 100 kPa entspricht,

von Frank (Gast)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Bernd M. schrieb:
>> bis ca. 10Pa
>
> Das sind 0,1millibar. Kannst du mit dem Mund saugen.
> Dagegen ist ein Furz ein Wirbelwind.

Die 10PA sind sicher der Restdruck, kleiner schafft es die Pumpe nicht.
@ Bernd :
Ich hätte noch ne alte DDR Propangasflasche, könntest du geschenkt 
haben. Ist allerdings ein Stück weit weg von Berlin ist in Magdeburg.

von TomH (Gast)


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Das ist nun der dritte Schrott-Beitrag von Phasenschieber. Es reicht.

Der TO spricht von einer Vakuumpumpe, und gibt 10Pa Druck an. Es ist 
doch wohl sonnenklar, daß damit der erreichbare Restdruck gemeint ist.

Für die Abschützung, ob ein Behälter als Unterdruckbehälter geeignet, 
ungeeignet oder gar gefährlich ist, genügt eigentlich allein die Angabe 
"Vakuum". Ob der Restdruck nämlich 30Pa, 10Pa oder 10hochminus2 Pascal 
ist, ist wurscht - es liegt ungefähr eine Atmosphäre (100000Pa oder 
1bar) außen an und innen quasi nix.

Leistung der Pumpe ebenfalls egal, es dauert nur länger oder kürzer, bis 
der Behälter "voller Vakuum" ist.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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ganz verwegene könnten noch eine Sektflasche probieren.
Sofern das dann nicht zu klein ist.

von J. S. (jojos)


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neben den Standardflaschen gibt es ja noch Magnum bis Nebukadnezar (15 
L), aber die Sauerei mit den Glassplittern würde ich nicht haben wollen.
Diese Ballongasflaschen sehen sehr dünn aus, habe ich auch kürzlich im 
Schrott gesehen und dann nicht mitgenommen, ich meine da stand 59 Bar 
dran.

von Andre (Gast)


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Stell die doch in einen Mörtelkübel mit Wasser, im Zweifel macht es 
"Plong" und kurz danach "Platsch". Musst danach evtl. die Werkstatt 
wischen und die Hose wechseln.

von Phasenschieber S. (Gast)


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Für diejenigen die statt Physik Religion oder Völkerball gewählt haben:

Einen Restdruck von 10Pa erreicht die beste Pumpe die du kriegen kannst 
nicht, schon garnicht eine 200W-Pumpe.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Joe G. schrieb:
> Das Helium in Einwegflaschen hat einen Druck von 100 Bar. Wird wohl bei
> einem Bar halten ;-)

Ich sehe schon, in einem Forum für Mikrocontroller ist das „Gefühl“ für 
Dimensionierung und Haltbarkeit etwas schwächer ausgeprägt. Nun, in 
diesem Fall kann man ja schnell nachrechnen.
2mm Wandstärke bei einem Heliumbehälter für Ballongassollten also mehr 
als ausreichend sein.

von TomH (Gast)


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Aus dem Datenblatt einer typischen Drehschieberpumpe (Edwards RV8):

Vakuum-Enddruck bei Hochvakuum, ohne Gasballast: 0,2Pa
bei geringem Gasballast immerhin noch 3Pa, bei hohem Gasballast 6Pa.

Ok, hat etwa 500W elektrische Leistung.

von Thomas F. (igel)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Einen Restdruck von 10Pa erreicht die beste Pumpe die du kriegen kannst
> nicht, schon garnicht eine 200W-Pumpe.

Komisch, bei Ebay: 180W, 5Pa, unter 100€.

https://www.ebay.de/itm/185479769079

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Bernd M. schrieb:
> ich muss immer an das Video mit dem Kesselwagen denken welcher
> implodiert

Ein Kesselwagen mit dem Durchmesser von 2m und einer dafür typischen 
Wandstärke von 6mm hält einem Unterdurch von 1 Bar auch nicht stand. 
Hier wäre nach obiger Rechnung eine Wandstärke von mindestens 14 mm 
notwendig. Im Vergleich zu einer Druckflasche hat ein Kesselwagen aber 
auch ein sehr ungünstiges Durchmesser / Wandstärke Verhältnis. Der 
Vergleich war also ungünstig gewählt ;-)

von TomH (Gast)


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Grundsätzlich sollten wir festhalten, daß Überdruck und Vakuum für die 
Abschätzung, ob ein Behälter geeignet ist, was ganz verschiedenes ist:

1. Mechanik:
Bei Innendruck wird das Material des Kessels überall auf Zug beansprucht 
und streckt sich.
Bei Unterdruck geht es um das Einknicken einer Wand. Mir ist aus dem 
Studium noch vage der Begriff "eulersche Knickgleichungen" bekannt, da 
ging es aber um Stangen, Balken und nicht um sowas komplexes wie eine 
dünne zylindrische Kesselwand.

2. Gefährlichkeit:
Wir sprechen bei Vakuum immer max. von 1bar Druckdifferenz, und nicht 
von bis zu 10bar wie bei Druckluft, oder noch weit drüber bei 
komprimierten Gasen.
Das gefährliche ist doch das große Volumen, das beim Platzen eines 
Druckbehälters frei wird und eine Druckwelle verursacht, die einen Raum 
und einen darin befindlichen Menschen arg verunstalten kann.
Bei Vakuum gibt es sicher einen großen Schreck, wenn der Behälter mit 
einem lauten Plopp zusammenfällt, das wars dann aber auch.
Außer man wäre so verwegen, einen spröden Glasbehälter zu verwenden, 
dessen Schrben beim Plopp zuerst nach innen beschleunigen, dann 
zusammenprallen und wieder auseinanderspritzen.
Fun Fact: Darum verabschieden sich Wertstoffhöfe nur sehr langsam von 
der Vorstellung, daß (LCD-)Fernseher hochgefährlicher Sondermüll sind.

von Harald W. (wilhelms)


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Frank schrieb:

> Ist allerdings ein Stück weit weg von Berlin ist in Magdeburg.

Gabs da nicht mal vor längerer Zeit einen Versuch mit Unterdruck?
:-)

von Frank D. (Firma: Spezialeinheit) (feuerstein7)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Für diejenigen die statt Physik Religion oder Völkerball gewählt haben:
>
> Einen Restdruck von 10Pa erreicht die beste Pumpe die du kriegen kannst
> nicht, schon garnicht eine 200W-Pumpe.

Ich sage nur ein Wort: Blödsinn

von Frank D. (Firma: Spezialeinheit) (feuerstein7)


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Harald W. schrieb:
> Gabs da nicht mal vor längerer Zeit einen Versuch mit Unterdruck?
> :-)

Ja mit dem ollen Otto von, aber hier gab es noch andere bekannte Größen 
z.B. den Herrn Budenberg.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Harald W. schrieb:
> Frank schrieb:
>
>> Ist allerdings ein Stück weit weg von Berlin ist in Magdeburg.
>
> Gabs da nicht mal vor längerer Zeit einen Versuch mit Unterdruck?
> :-)

Damals gabs noch fähige Bürgermeister.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Wenn du eine Ballongasflasche leer saugen und nicht wochenlang darauf
> warten möchtest, brauchst du schon etwas kräftigeres.

Die Einwegflaschen, um die es hier wohl geht, haben ein Volumen von 1
bis 10 Liter. Die Pumpe des TE braucht für die 1l-Flasche 2,9h und für
die 10l-Flasche 29h. Das erfordert zwar etwas Geduld, aber von
"wochenlang" sind wir damit noch weit entfernt.

Phasenschieber S. schrieb:
> Einen Restdruck von 10Pa erreicht die beste Pumpe die du kriegen kannst
> nicht, schon garnicht eine 200W-Pumpe.

Hast schon einmal etwas von Google gehört? Da kann man solche Dinge
nachfragen, bevor man sich in öffentlichen Foren zum Kasper macht :)

von Thomas R. (thomasr)


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Jede Vakuumpumpe für die Wartung ("das Evakuieren") von Klimaanlagen 
erreicht spielend 10Pa. Je nach Anlagengröße und Pumpe kann das 
tatsächlich Stunden dauern.

Ein Einweg-Ballongasbehälter kann auf jeden Fall einem Vakuum von 10Pa 
standhalten, überhaupt kein Problem.

Allerdings sollte man darauf achten, daß in dem Vakuum (das ja manchmal 
keines ist) möglichst trockene Luft ist. Ballongasbehälter müssen innen 
keinerlei Rostschutz haben, denn sie sind ja für ein inertes Gas 
gedacht.

Auch andere Alternativen bitte unter diesem Gesichtspunkt prüfen!

von TomH (Gast)


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Ja, bitte kein feuchtigkeitsgesättigtes Vakuum in ungeschützte Behälter 
füllen!

(Dampfdruck Wasser bei 20°C: 2300Pa)

von Rüdiger B. (rbruns)


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Was ist nach benutzung des Unterdrucks in der Flasche ? Helium oder 
Stickstoff ?

von Harald W. (wilhelms)


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TomH schrieb:

> Außer man wäre so verwegen, einen spröden Glasbehälter zu verwenden,
> dessen Schrben beim Plopp zuerst nach innen beschleunigen, dann
> zusammenprallen und wieder auseinanderspritzen.

So "verwegen" waren mal die meisten Deutschen, indem sie sich einen
solchen "Vacuum-Behälter" ins Wohnzimmer stellten.

von Randolf Rödel (Gast)


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Joe G. schrieb:
> . Hier wäre nach obiger Rechnung eine Wandstärke von mindestens 14 mm
> notwendig

Wie rechnet man das? Woher kommt der Wert 14mm???

von Horst G. (horst_g532)


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Phasenschieber S. schrieb:
> Einen Restdruck von 10Pa erreicht die beste Pumpe die du kriegen kannst
> nicht, schon garnicht eine 200W-Pumpe.

Wie wäre es damit, sich aus einer Diskussion herauszuhalten, wenn man 
nachweislich so gar keine Ahnung hat?

Vakuumpumpen, die 10Pa und deutlich weniger bei (unterer) dreistelliger 
Wattzahl schaffen, finde ich wie Sand am Meer im Internet – und zwar 
nicht nur Chinakram, sondern auch und speziell Industrieware von 
renommierten Markenherstellern.

Aber googlen scheint wohl bei Manchen ein ziemlicher Hater zu sein...

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Randolf Rödel schrieb:
> Wie rechnet man das? Woher kommt der Wert 14mm???

Mit den Gleichungen zum Einbeulen von dünnwandigen Rohren bei 
Außendruckbelastung (AD 2000-Merkblatt B 6:2020-01 | Zylinderschalen 
unter äußerem Überdruck)

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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TomH schrieb:
> Ja, bitte kein feuchtigkeitsgesättigtes Vakuum in ungeschützte Behälter
> füllen!
>
> (Dampfdruck Wasser bei 20°C: 2300Pa)

wieviel Wasserdampf ist dann wohl noch in einem Vakuum?

von Teo D. (teoderix)


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Joe G. schrieb:
> Bernd M. schrieb:
>> ich muss immer an das Video mit dem Kesselwagen denken welcher
>> implodiert
>
> Ein Kesselwagen mit dem Durchmesser von 2m und einer dafür typischen
> Wandstärke von 6mm hält einem Unterdurch von 1 Bar auch nicht stand.

Welches Video?
Die durchgeknallten Mythbusters, mussten schon einiges anstellen, damit 
so ein Ding dann auch wirklich zusammen gedrückt wird!

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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von Teo D. (teoderix)


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Joe G. schrieb:
> Teo D. schrieb:
>> Welches Video?
>
> https://www.youtube.com/watch?v=hgdMA7kUR8M

Nettes Event, leider keinerlei weitere Informationen da zu. :(

Danke

von Forenwächter (Gast)


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Thomas R. schrieb:
> Ballongasbehälter müssen innen
> keinerlei Rostschutz haben, denn sie sind ja für ein inertes Gas
> gedacht.

Und für einmaligen Gebrauch, dann wegwerfen.

Der Titel allerdings kann noch als schlechtes Beispiel dienen, wie die 
nervige Autokorrektur einen Buchstaben austauscht und damit den Sinn ins 
genaue Gegenteil verkehrt.

von TomH (Gast)


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●DesIntegrator ●. schrieb:
> TomH schrieb:
>> Ja, bitte kein feuchtigkeitsgesättigtes Vakuum in ungeschützte Behälter
>> füllen!
>>
>> (Dampfdruck Wasser bei 20°C: 2300Pa)
>
> wieviel Wasserdampf ist dann wohl noch in einem Vakuum?

Gratuliere. Ich bin mir nicht ganz sicher, aber ich unterstelle mal 
wohlwollend, daß Du die Ironie entdeckt hast.

von TomH (Gast)


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Harald W. schrieb:
> TomH schrieb:
>
>> Außer man wäre so verwegen, einen spröden Glasbehälter zu verwenden,
>> dessen Schrben beim Plopp zuerst nach innen beschleunigen, dann
>> zusammenprallen und wieder auseinanderspritzen.
>
> So "verwegen" waren mal die meisten Deutschen, indem sie sich einen
> solchen "Vacuum-Behälter" ins Wohnzimmer stellten.

Danke, Erklärbär.

Vollständiges Zitat von mir:
Außer man wäre so verwegen, einen spröden Glasbehälter zu verwenden,
dessen Schrben beim Plopp zuerst nach innen beschleunigen, dann
zusammenprallen und wieder auseinanderspritzen.
Fun Fact: Darum verabschieden sich Wertstoffhöfe nur sehr langsam von
der Vorstellung, daß (LCD-)Fernseher hochgefährlicher Sondermüll sind.

von Sascha S. (dec)


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TomH schrieb:
> ●DesIntegrator ●. schrieb:
>> TomH schrieb:
>>> Ja, bitte kein feuchtigkeitsgesättigtes Vakuum in ungeschützte Behälter
>>> füllen!
>>>
>>> (Dampfdruck Wasser bei 20°C: 2300Pa)
>>
>> wieviel Wasserdampf ist dann wohl noch in einem Vakuum?
>
> Gratuliere. Ich bin mir nicht ganz sicher, aber ich unterstelle mal
> wohlwollend, daß Du die Ironie entdeckt hast.

Hallo,
absolut ist natürlich nicht mehr viel Wasserdampf vorhanden, betrachtet 
man die Partialdrücke der einzelnen Spezies in technischen Behältern, so 
fällt auf, dass oft 50% des Restdruckes aus Wasserdampf besteht.

Grüße

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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TomH schrieb:
> ●DesIntegrator ●. schrieb:
>> TomH schrieb:
>>> Ja, bitte kein feuchtigkeitsgesättigtes Vakuum in ungeschützte Behälter
>>> füllen!
>>>
>>> (Dampfdruck Wasser bei 20°C: 2300Pa)
>>
>> wieviel Wasserdampf ist dann wohl noch in einem Vakuum?
>
> Gratuliere. Ich bin mir nicht ganz sicher, aber ich unterstelle mal
> wohlwollend, daß Du die Ironie entdeckt hast.

hier sind soviel komische Vögel unterwegs,
da kann man sich nie sicher sein,
dass nicht doch ein hilfreicher "Schubser" Not tut.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Sascha S. schrieb:
> absolut ist natürlich nicht mehr viel Wasserdampf vorhanden, betrachtet
> man die Partialdrücke der einzelnen Spezies in technischen Behältern, so
> fällt auf, dass oft 50% des Restdruckes aus Wasserdampf besteht.

der dann mit WIEVIEL Sauerstoff zur Rostbildung führt?

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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ich hab hier noch als Strassenfund  2 leere "Exotic Whip" Lachgas 
Flaschen, haben ca. 1 Liter Volumen. Kann die jemand gebrauchen für 
Bastel-Vorhaben wie das hier diskutierte?

: Bearbeitet durch User
von J. S. (jojos)


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es gibt Videos zur Entsorgung der Ballongasflaschen. Da wird gezeigt das 
man ein Sicherheitsplättchen mit Hammer und Schraubendreher einschlagen 
soll. Ich kann mir vorstellen das dieses bei zuviel Unterdruck auch 
undicht wird.

von sagjanur (Gast)


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von Musik og F. (musikog_f)


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sagjanur schrieb:
> 20 mbar gehen komplett ohne Strom
Elektrischen Strom braucht es nicht
Es braucht einen Fluidstrom, (oftmals Trinkswasser).

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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ich könnte gerade 4 Feuerlöscher organisieren,
wenn ein Sperrmüllcontainer auf einem Bundesstrassen-Parkplatz
morgen da noch steht.

Noch liegen die da drin. mindestens 2 davon sind gefüllt,
aber ohne Druck.

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