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Vergleich und Ratgeber für Dampfmaschinen-Modelle

Finde die passende Dampfmaschine für dich!

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Auch wenn sich Hinweise auf erste Dampfmaschinen bereits um 800 nach Christus finden lassen, so spielten Sie erst in der industriellen Revolution, ab der Mitte des 19.
Jahrhunderts eine tragende Rolle und sollten die Weltgeschichte nachhaltig verändern.
Nur durch die Dampfmaschinen erfolgte die Modernisierung der westlichen Welt und
ermöglichte die industrielle Produktion von Waren und Gütern in einem Maßstab, wie es
zuvor, durch manuelle Arbeit, nicht möglich war.

Heutzutage üben die Dampfmaschinen unverändert ihre Faszination auf die Menschen
aus und viele von uns denken darüber nach, sich ein Dampfmaschinen Modell
anzuschaffen. Angezogen von der simplen Genialität die hinter der Mechanik eines
Dampfmaschinenmodells steckt, hat dieses Hobby ungebrochen seit Jahren Zulauf.
Doch auf welche Aspekte müssen Sie beim Kauf einer Modelldampfmaschine achten?
Wie funktioniert eine Dampfmaschine und wussten Sie, dass gar nicht James Watts die
Dampfmaschine erfunden hat? Welche Rolle spielen Dampfmaschinen in der heutigen,
digitalisierten Zeit? Wie gestaltet sich die Montage eines Dampfmaschinenmodells?
Welche Hersteller sind vertrauenswürdig?
Diesen und vielen anderen Fragen widmen wir uns in diesem umfassenden Ratgeber
zum Thema Dampfmaschinen.» Weiterlesen

Die Dampfmaschinen Bestseller

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Was ist eine Dampfmaschine?

Eine Dampfmaschine wird auch als Kolben-Wärmekraftmaschine bezeichnet. In einem separaten Behältnis wird Wasser zu Wasserdampf gewandelt und die Wärmeenergie schließlich in mechanische Energie umgewandelt. Mit dieser mechanischen Energie können weitere Arbeitsmaschinen angetrieben werden. Allgemein wird jede Maschine, die durch Dampf betrieben wird, als Dampfmaschine bezeichnet.

Funktion und Aufbau einer Dampfmaschine

Damit eine klassische Dampfmaschine funktioniert, braucht es folgende Bauteile:

  • Dampfkessel
  • Zylinder mit Kolben [1/2]
  • Brennkammer
  • Schwungrad/Antriebsrad [7]
  • Riemen oder Antriebswelle [3/4]
  • Kurbel/Ventilbewegung [5/6]
  • Ventil [8]
  • Fliehkraftregler [9]
  • Dampfpfeife

Wasser hat die Eigenschaft, wenn es verdampft wird, sich im Verhältnis zur ursprünglichen Wassermenge enorm auszudehnen. So werden aus 1 Liter Wasser im flüssigen Zustand über 1.600 Liter Dampf, der ein Vielfaches des ursprünglichen Volumens ausfüllt. Diese physikalische Eigenschaft des Wassers, kann man sich zu Nutze machen, um in einem Zylinder einen Kolben zu betreiben und auf diese Weise mechanische Arbeit verrichten zu lassen.

In der Brennkammer wird ausreichend Hitze erzeugt, um das Wasser im Kessel verdampfen zu lassen. Dieser Dampf wird anschließend in einen druckbeständigen Zylinder geleitet, wo er sich ausdehnt und einen Kolben betreibt. Dieser Kolben betriebt wiederum über eine Antriebswelle, einen Antriebsarm oder einen Riemen ein Antriebsrad. Dieses Antriebsrad wandelt die Bewegungsenergie des Kolbens in nutzbare, mechanische Energie um.

In verbesserten Varianten einer klassischen Dampfmaschine kann der entstehende Überdruck über die sogenannte Dampfpfeife abgelassen werden. Ein Kondensator sorgt dafür, dass das Wasser wieder zurück in den flüssigen Aggregatzustand gelangt, um wieder erneut verdampft zu werden und ein Fliehkraftregler steuert je nach Dampfdruck die Geschwindigkeit der Maschine. Damit läuft die Dampfmaschine dann zuverlässig, ruhig und gleichmäßig.

Auch die Aneinanderreihung in Serie von Dampfmaschinen und der Betrieb mit sehr hohen Druck hat sich bewährt und führte zum Beispiel zu der Entwicklung der Dampflokomotive.

Moderne Dampfmaschinen finden sich in der heutigen Zeit fast ausschließlich nur noch in Form von Dampfturbinen, die nur noch vom Grundprinzip einer klassischen Dampfmaschine ähneln, aber ansonsten den höchstmöglichen Modernisierungsgrad erreicht haben..

Geschichte der Dampfmaschine

Der Heronsball war die erste überlieferte Dampfmaschine. Sie wurde datiert auf das erste Jahrhundert nach Christus und liegt damit weit vor der Zeit der industriellen Revolution im ausklingenden 19. Jahrhundert, in der die Dampfmaschinen historisch die größte Rolle spielten.

Es handelte sich dabei um einen sich um sich selbst drehenden Ball aus Kupfer, der erhitzt und vom aus zwei Düsen austretenden Wasserdampf zum rotieren gebracht wurde. Ob es darüber hinaus tatsächliche, industrielle Anwendung für auf diesem Prinzip basierende Dampfmaschinen gab, ist nicht überliefert. Es wird aber, aufgrund des vermutlich äußerst geringen Wirkungsgrades, bezweifelt.

In den darauf folgenden Jahrhunderten wurden weitere Dampfmaschinen, zum Beispiel von Blasco de Garay (1543) und Thomas Savery (1698) entwickelt. Diese Maschinen dienten allerdings nur Demonstrationszwecken und waren nicht wirklich in Einsatz. Sie boten einen Ausblick auf die Zukunft des maschinengestützten Bergbaus und die industrielle Fertigung von Gütern.

Erst 1712 konstruierte Thomas Newcomen die erste praktisch einsetzbare Dampfmaschine. steam_engine_newcomenSie diente dazu eindringendes Wasser aus Bergwerken zu pumpen. Diese Maschine hatte allerdings nur einen effektiven Wirkungsgrad von ungefähr 0,5 Prozent. Sie arbeitete mit Unterdruck (im Vergleich zur Atmosphäre) und dem Eigengewicht des Kolbens, um eine stetige Bewegung der Pumpe zu gewährleisten. Sie wird daher „Atmosphärische Dampfmaschine nach Newcomen“ genannt.

Fälschlicherweise wird James Watt die Erfindung der Dampfmaschine zugeschrieben, er verbesserte jedoch lediglich den Wirkungsgrad des Newcomen Designs. 1769 lies er sich seine verbesserte Konstruktion patentieren. Es dauerte jedoch noch 6 weitere Jahre, bis sie von John Wilkinson gebaut wurde. Watt hatte es ermöglicht, dass auf das atmosphärische Rückführen des Kolbens verzichtet werden und die Maschine nun bei beiden Kolbenhüben Arbeit verrichten konnte.

Der Kondensator und der Fliehkraftregler wurden von James Watt in seine Maschinendesigns integriert. Nun war es möglich, die Geschwindigkeit, mit der die Maschine arbeitete, zu regulieren und der Wärmeverlust wurde reduziert. Nach weiteren Verbesserungen gelang es Watt schließlich den Wirkungsgrad auf 3 Prozent zu erhöhen – was seine Maschinen weitaus effektiver machte, als die der Mitbewerber und Vorgängermodelle.

Watt zeichnet auch für die Einführung der Leistungseinheit „Pferdestärke“ verantwortlich, die bis heute in Gebrauch ist. Sie diente einst dazu, die Leistungsfähigkeit seiner Dampfmaschinen mit der von Arbeitspferden vergleichbar zu machen, um somit ihre Überlegenheit zu demonstrieren.

Die Dampfmaschinen begannen nun nicht nur ihren Siegeszug durch England, sondern auch die weltweite Industrie sollte durch sie dauerhaft verändert werden. Ab ungefähr den 1860er Jahren wurden Dampfmaschinen in breiten Anwendungsgebieten wie der Industrie, dem Kohleabbau, in Fabriken und auch im Transport eingesetzt. Diese Zeit bezeichnet den Beginn der industriellen Revolution.


Welche Dampfmaschinen Arten gibt es?

Grundsätzlich wird jede Maschine, die mit Dampf betrieben wird, als Dampfmaschine bezeichnet. Man kann die klassischen Dampfmaschinen (Kolbendampfmaschinen) einteilen in:

  • Atmosphärische Dampfmaschinen
  • Niederdruckdampfmaschinen
  • Hochdruckdampfmaschinen
  • Verbunddampfmaschinen

Moderne Varianten einer Dampfmaschine sind zum Beispiel Dampfturbinen, diese kommen auch gänzlich ohne Kolben aus. Mittlerweile gibt es im Modellbau verschiedene Ausführungen und Variationen von Modelldampfmaschinen. Damit Sie sich schnell einen Überblick verschaffen können, haben wir Ihnen die verschiedenen Arten nachfolgend aufgelistet:

 

Welche Hersteller von Dampfmaschinen gibt es?

Es gibt einige Hersteller von Modell Dampfmaschinen. Nicht nur in unseren Breiten der Bekannteste sondern auch weltweit der größte Hersteller von qualitativ sehr hochwertigen Modell-Dampfmaschinen ist die in Deutschland ansässige Traditionsfirma Wilesco.

Weitere sehr bekannte Hersteller von Dampfmaschinen wie bspw. stationäre Dampfmaschinen, mobile Dampfmaschinen oder Schiffsdampfmaschinen sind:

Weitere Hersteller

Es gibt natürlich auch noch weitere Hersteller von Modelldampfmaschinen – auch aus Fernost. Diese Dampfmaschinen Bausätze werden immer beliebter, da sie im Vergleich zu den traditionsreichen, europäischen Betrieben weitaus günstiger sind. Doch ist hier Vorsicht geboten. Zum Einen handelt es sich bei vielen Modellen meist um einen sogenannten „Stirlingmotor“ – welcher zwar auch eine Wärmekraftmaschine aber streng genommen eben keine Dampfmaschine ist.

Zum Anderen: Auch bei der Qualität, dem Service und der Unterstützung im Fall von technischen Problemen empfiehlt es ich doch, auf die europäischen Traditionsunternehmen, gerade Wilesco im deutschsprachigen Raum, zu vertrauen. Bei Problemen mit der Maschine können Sie kaum auf Unterstützung eines asiatischen Herstellers rechnen, auch eine User-Community wird es speziell für dieses exotische Modell nicht geben. Wenn Sie zum Beispiel vor haben, sich tiefer in das Modellbauhobby mit Dampfmaschinen zu stürzen, eignen sich Hersteller mit einem großen Sortiment bei gleichbleibender Qualität ohnehin besser, als Billigproduzenten aus Fernost, welche vielleicht ein oder zwei Dampfmaschinenmodelle im Programm haben.

Für wen eignet sich eine Modell Dampfmaschine?

Im Grunde für alle Modellbau begeisterten Personen und Leute die sich für Mechanik, Naturwissenschaften, die Industrielle Revolution des 19. Jahrhunderts und Technik allgemein interessieren. Auch für Kinder und Jugendliche können diese Modelle nicht nur faszinierend, sondern auch sehr lehrreich sein. Gerade die Eleganz in der Konstruktion übt eine große Anziehungskraft auf begeisterte Dampfmaschinensammler aus.

Achten Sie bitte aber auf einen verantwortungsvollen Umgang mit den kleinen Maschinen, da es sonst relativ einfach zu Verletzungen kommen kann. Erklären Sie gegebenen Falles ihrem Kind die genaue Funktionsweise und die zu beachtenden, potentiellen Gefahren.

Was ist beim Kauf einer Dampfmaschine zu beachten?

Bevor Sie sich eine kleine Dampfmaschine zulegen, macht es Sinn folgende Fragen zu klären:

  • Maschine selbst bauen?
  • Einen Bausatz oder ein Fertigmodell kaufen?
  • Für wen ist die Dampfmaschine gedacht?

Nun, für einen Anfänger scheidet die erste Option wohl sofort aus. Einfach selbst, nach eigenen Plänen eine Dampfmaschine zu bauen, ist zwar möglich, aber übersteigt die handwerklichen und technischen Fähigkeiten und Möglichkeiten der meisten Hobbyisten bei Weitem.

Auch ein fertiger Bausatz kann für Anfänger eine ordentliche Herausforderung sein. Gerade ungeduldige Menschen, wie zum Beispiel Kinder, verzagen oft an dieser Herausforderung und geben auf, bevor die Maschine zu Ende gebaut ist.

Es empfiehlt sich daher, eine Fertigmaschine zu kaufen. An ihr können Sie die Handhabung, Wartung und Funktionsweise genau kennenlernen und sich gleich direkt an dem Modell erfreuen, ohne sich erst durch einen schwierigen Prozess des Zusammenbauens quälen zu müssen. Es kann ja dann die zweite, oder dritte Dampfmaschine ein Bausatz sein.

Achten Sie bitte auch darauf, entsprechendes Zubehör gleich mit zu kaufen. Zum Beispiel Trockenbrennstoff, Dampfmaschinen Öl, einen kleinen Trichter und spezielles, destilliertes Wasser. All das bekommen Sie entweder direkt bei Wilesco oder im lokalen Fachhandel.

Dampfmaschine kaufen: Was kostet eine Dampfmaschine?

Der Preis einer Modelldampfmaschine ist abhängig von vielen Faktoren, wie:

  • Größe
  • Komplexität und Funktionsweise
  • Seltenheit eines Modells, zum Beispiel Sondermodelle
  • Bausatz oder Fertigmodell

Als Richtwert kann man aber sagen, dass Sie eine passable Einsteiger-Dampfmaschine als Fertigmodell, mit der Sie schon viel Freude haben werden, um die 100,- € bekommen können. Wie bei vielen Hobbies, gibt es auch hier, nach oben hin kaum eine Grenze. Wirklich gute, preiswerte Dampfmaschinen finden Sie im Segment um die 250,- bis 350,- €.

Internet vs. Fachhandel – Wo kaufe ich meine Dampfmaschine am besten?

Vor nicht all zu langer Zeit wäre die Empfehlung hier klar auf den Fachhandel gefallen. Dinge wie „Erfahrung“ und die Möglichkeit direkt dem Verkäufer wichtige Fragen zu stellen, sind gerade für Neulinge in der Welt der Modell-Dampfmaschinen wichtig. Doch leider zeigt sich immer wieder, dass das „Fachwissen“ im Fachhandel oft bestenfalls durchwachsen ist.

Im Internet können Sie, besonders wenn Sie von einem namhaften Hersteller wie Wilesco kaufen, meist ruhigen Gewissens zugreifen. Die Maschinen kommen mit einer aufschlussreichen Betriebsanleitung und im Fall der Fälle gibt es auch noch eine große Online-Community mit vielen Foren, in denen man Fragen stellen kann.

Wenn Sie über Onlinevertreiber, wie zum Beispiel Amazon kaufen, gehen sie aufgrund der sehr konsumentenfreundlichen Umtauschbedingungen auch keinerlei Risiko ein.

Unterm Strich wäre unser Rat sich im Internet in einschlägigen Foren (Dampfmaschinen speziell oder Modellbau allgemein) vorab etwas schlau zu machen und dann den Kauf im Internet zu tätigen, da sich dadurch auch nicht selten Preisvorteile für Sie ergeben können.

Die beliebtesten Online-Shops und Portale für Modell Dampfmaschinen und Zubehör im Überblick:

  • amazon.de
  • ebay.de
  • conrad.de
  • colludo.de
  • hood.de
  • voelkner.de
  • idealo.de
  • rakuten.de
  • real.de
  • preis.de
  • uvm.

 

Wissenswerte Fakten rund um das Thema Dampfmaschine

  • Die erste Dampfmaschine stammte vom Griechen Heron im 1 Jahrhundert nach Christus.
  • Der Erfinder der klassischen Dampfmaschine war Newcomen, nicht James Watt, dieser hat sie nur verbessert.
  • Heute am meisten verbreitete Bauform ist die Dampfturbine.
  • Ohne die Dampfmaschinen wäre die Industrielle Revolution unmöglich gewesen.
  • Historische Dampfmaschinen erreichten nur einen Wirkungsgrad von knapp ca. 8%.
  • Dank der Hochdruckdampfmaschinen wurden die Dampflokomotiven überhaupt erst möglich.
  • Der Fliehkraftregler fand vor den Dampfmaschinen bereits in Mühlwerken Anwendung.
  • James Watt führte die Leistungseinheit „PS“ (Pferdestärke) ein um die Leistungsfähigkeit seiner Dampfmaschinen zu demonstrieren und mit derer von Pferden vergleichbar zu machen.
  • Das Prinzip von Zylinder und Kolben findet noch heute im Automobilbau Anwendung.

 

Unser Dampfmaschinen Ratgeber Blog


Weiterführende Literatur: Quellen und interessante Links