-
Stand der Technik
-
Systeme zur Förderung von Betriebs- und /oder Hilfsstoffen werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt. Dabei müssen Druckstöße im System vermieden werden, um Schädigungen an Bauteilen zu vermeiden. Sollte der Betriebs- und/oder Hilfsstoff bei den Temperaturen, denen das System ausgesetzt ist, gefrieren können, müssen zudem weitere Maßnahmen getroffen werden, um eine Beschädigung durch Eisbildung und der damit einhergehenden Volumenzunahme zu verhindern. Ein Beispiel aus dem Automobilbereich ist die Abgasnachbehandlung mithilfe der selektiven katalytischen Reduktion (SCR). Dabei werden die insbesondere bei selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen im Abgas enthaltenen Stickoxide mittels eines Betriebs- und/oder Hilfsstoffs, insbesondere eines Reduktionsmittels, zu Stickstoff und Wasser reduziert. Als Betriebs- und/oder Hilfestoff wird häufig eine Harnstoff-Wasser-Lösung eingesetzt, die beispielsweise unter dem Markennamen AdBlue® erhältlich ist. Durch thermische Zersetzung des Harnstoffs entsteht im Abgasstrang das eigentliche Reduktionsmittel, gasförmiges Ammoniak NH
3. Der Betriebs- und/oder Hilfsstoff wird in einem Tank bevorratet und über ein Fördermodul und/oder Dosiermodul in den Abgasstrang eingespritzt. Eine solche Vorrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels ist aus der
DE 199 46 900 A1 bekannt. Im System treten Druckspitzen bei jedem Hub der Förderpumpe auf. Des Weiteren können Druckpulsationen entstehen, wenn das Reduktionmittel nicht mit der gleichen Rate in den Abgasstrang eingespritzt wird, wie es von der Pumpe gefördert wird. Diese Druckschwankungen werden von einem Druckpulsationsdämpfer gemildert.
-
Bei den meisten Fördermodulen ist aufgrund des begrenzten Bauraums kein Element zur Dämpfung von Druckpulsationen vorgesehen. Eine Dämpfung wird in der Regel durch in das System eingeschlossene Luftblasen erreicht. Diese Lufteinschlüsse werden jedoch mit zunehmender Betriebszeit aus dem System dosiert und stehen für eine Dämpfung nicht mehr zur Verfügung. Des Weiteren müssen beim Einsatz eines wässrigen Betriebs- und/oder Hilfsstoffs, insbesondere bei einer Harnstoff-Wasser-Lösung, Vorkehrungen für den Fall getroffen werden, dass der Betriebs- und/oder Hilfsstoff gefriert. Dazu sind in der Regel zusätzliche Komponenten vorgesehen, die zum Beispiel durch Umschalten der Förderrichtung den Betriebs- und/oder Hilfsstoff aus den hydraulischen Kanälen entnehmen und in den Tank zurückfördern.
-
Übliche Druckpulsationsdämpfer umfassen ein Gehäuse sowie eine Membrane, die das Gehäuse in zwei Bereiche trennt. Ein Bereich ist mit dem Medium verbunden, in dem Druckpulsationen gedämpft werden sollen, der andere Bereich bleibt weitgehend frei, um eine Volumenzunahme des mit dem Medium gefüllten Bereichs aufnehmen zu können. Gegebenenfalls wird in dem freien Bereich eine Feder zur Stützung der Membrane angeordnet. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den freien Bereich mit Druckluft oder einem anderen unter Druck stehenden Gas zu füllen. Bei Druckzunahme im medienführenden Bereich wird die Membrane ausgelenkt, bei Abnahme des Drucks kehrt die Membrane, unterstützt von der Feder, beziehungsweise des wie eine Feder wirkenden erhöhten Luftdrucks, zurück in ihre Ausgangslage. Nachteilig an dieser Anordnung ist, dass die Membrane durch die Druckwechsel stark verformt wird und dadurch großen Belastungen ausgesetzt ist. Des Weiteren nimmt ein solcher Druckpulsationsdämpfer einen großen Bauraum ein.
-
Aus
US 4,712,584 A bzw.
DE 37 24 381 A1 ist ein Druckpulsationsdämpfer mit röhrenförmiger Membrane-anordnung bekannt. Auf der Außenseite der röhrenförmigen Membrane befindet sich eine Hohlkammer die mit einem unter Druck stehenden Gas beaufschlagt ist. Die andere Seite der Membrane liegt an einer von dem zu dämpfenden Medium durchflossenen Hülse an, wobei in der Hülse Bohrungen den Kontakt zwischen der Membrane und dem zu dämpfenden Medium herstellen. Nachteilig an dieser Anordnung ist, dass im Falle eines Gefrierens des Mediums nur ein kleiner Hohlraum zur Aufnahme der Volumenzunahme zur Verfügung steht und dieser nur über schmale Kanäle erreicht werden kann. Zudem geht die Dämpfungswirkung verloren, falls im Hohlraum der Überdruck verloren gehen sollte. Aus der nachveröffentlichten Schrift
DE 10 2011 087 856 A1 ist ein Dämpfungselement zur hydraulischen und/oder pneumatischen Dämpfung von Druckschwankungen mit einem Ausgleichselement und einem Stützelement bekannt. In der
DE 19 63 709 A ist eine Vorrichtung zum Verhindern oder Reduzieren von Druckschlägen in Leitungsnetzen, insbesondere in den Leitungen und Hausinstallationen der Wasserversorgung, beschrieben.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen und zur Aufnahme von Eisdruck in einem Volumen eines Betriebs- und/oder Hilfsstoffs vorgeschlagen, die ein Gehäuse und eine Membrane umfasst, wobei die Membrane in jedem Zustand zusammen mit dem Gehäuse einen medienführenden Raum ausbildet und diesen von mindestens
einem Hohlraum trennt, wobei die Vorrichtung eine formgebende Stützstruktur umfasst, mit der die Membrane unterstützt wird.
-
Das Gehäuse ist beispielsweise hülsenförmig ausgeführt, wobei ein Ende kuppelförmig verschlossen ist. Andere Formgebungen für das Gehäuse sind ebenfalls möglich. Die Membrane folgt der Form des Gehäuses im Wesentlichen. Dabei ist hier mit im Wesentlichen gemeint, dass zwischen der Membran und dem Gehäuse ein Spalt verbleibt, wobei die Größe des Spalts nicht über die gesamte Innenfläche des Gehäuses gleich groß sein muss. Zwischen der Membrane und dem Gehäuse wird ein medienführender Raum ausgebildet, der mit dem Betriebs- und/oder Hilfsstoff in Verbindung steht. An dem zur offenen Seite des Gehäuses zeigenden Ende der Membrane kann eine Dichtwulst vorgesehen sein, um den medienführenden Bereich gegen das offene Ende des Gehäuses abzudichten. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine weitere Dichtung eingesetzt werden. Da die Membrane der Form des Gehäuses im Wesentlichen folgt, ist von der Membrane ein Hohlraum eingeschlossen. Die Membrane ist verformbar, sodass bei einer Druckerhöhung im medienführenden Raum und/oder beim Gefrieren des in diesem medienführenden Raum enthaltenen Betriebs- und/oder Hilfsstoffes das Volumen des medienführenden Raums zunehmen kann. Dabei wird das zusätzliche Volumen von dem Hohlraum aufgenommen.
-
Geeignete Werkstoffe für die Membrane umfassen Elastomere wie Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Hydrierter Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (HNBR), Chlor-Butadien-Kautschuk (CR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Epichlorhydrin-Kautschuk (ECO) und Fluor-Kautschuk (FKM). Für die konkrete Auswahl des Materials für die Membrane müssen der Betriebstemperaturbereich und eine Verträglichkeit mit dem verwendeten Betriebs- und/oder Hilfsstoff berücksichtigt werden. Bei Verwendung einer Harnstoff-Wasser-Lösung wie AdBlue® als Betriebs- und/oder Hilfsstoff sind aufgrund ihrer chemischen Beständigkeit beispielsweise Hydrierter Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (HNBR) und Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) geeignet.
-
Die Formen des Gehäuses und der Membrane sind so gewählt, dass in jedem Zustand der Membrane zwischen der Membrane und dem Gehäuse ein medienführender Raum ausgebildet wird. Mit „in jedem Zustand der Membrane“ wird ausgedrückt, dass der medienführende Raum sowohl im drucklosen Zustand der Membrane, als auch bei durch Druck und/oder Temperaturänderung bedingter Verformung der Membrane ausgebildet wird. Die formgebende Stützstruktur der Vorrichtung gibt der Membrane bei druckbedingter Verformung Halt und bei Wegfall der Druckbelastung wird die Relaxation der Membrane, das heißt die Rückkehr in die ursprüngliche Form, ebenfalls unterstützt.
-
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im medienführenden Raum ein Kanal angeordnet, der einen Einlass für den Betriebs- und/oder Hilfsstoff mit einem Auslass verbindet, wobei die Membrane in keinem Zustand diesen Kanal blockiert. Dieser Kanal kann beispielsweise durch eine Vertiefung im Gehäuse ausgebildet werden. Dadurch wird vermieden, dass bei druck- und/oder temperaturbedingter Verformung der Membrane eine Öffnung für den Einbau beziehungsweise Auslass eines Betriebs- und/oder Hilfsstoffs Einlasses verdeckt und damit der Flüssigkeitsstrom unterbunden wird. Mögliche Positionen für Öffnungen zum Einlass beziehungsweise Auslass des Betriebs- und/oder Hilfsstoffes sind die Mantelfläche des hülsenförmigen Gehäuses, insbesondere in der Nähe eines gegebenenfalls vorhandenen Dichtwulstes der Membrane, sowie im Bereich des kuppelförmig verschlossenen Endes des hülsenförmigen Gehäuses.
-
Um ein möglichst großes Volumen zur Dämpfung von Druckpulsationen oder zur Aufnahme der Volumenzunahme beim Gefrieren des Betriebs und/oder Hilfsstoffes wird das Volumen des medienführenden Raums im drucklosen Zustand bevorzugt um ein Vielfaches kleiner gewählt als das Volumen des Hohlraums. Die Auslegung der Größe des Hohlraums ist abhängig von der Höhe der zu erwartenden Druckspitzen, jedoch muss zur Aufnahme des Eisdrucks der Hohlraums mindestens die Volumenzunahme des Mediums aufnehmen können, die bei einer Harnstoff-Wasser-Lösung etwa 10% beträgt.
-
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlraum eine Entlüftungseinrichtung auf, über die der Hohlraum mit dem Umgebungsdruck verbunden ist. Dadurch soll vermieden werden, dass eine Relaxation der Membrane durch einen Unterdruck im Hohlraum verlangsamt oder gar völlig unterbunden wird.
-
Bei der Vorrichtung kann eine formgebende Stützstruktur als Stützelement ausgeführt sein, welches im Hohlraum angeordnet ist. Das Stützelement umfasst beispielsweise mehrere Rippen, die der Form der Membrane im drucklosen Zustand folgen. Die Rippen können dabei in einem Winkel zueinander angeordnet sein. Bei Druckerhöhung im medienführenden Raum schmiegt sich die Membrane an die Rippen des Stützelements an. Durch die formgebende Stützstruktur behält die Membrane auch im belasteten Zustand eine durch
die Stützstruktur vorgegebene Form bei, wodurch nach Wegfall der Druckbelastung eine Rückkehr in die ursprüngliche Form erleichtert wird. Sofern durch das Stützelement der Hohlraum in mehrere Bereiche unterteilt wird, kann am Stützelement mindestens eine Entlüftungsbohrung vorgesehen sein, durch die der mindestens eine Hohlraum mit dem Umgebungsdruck verbunden wird. Dadurch kann gewährleistet werden, dass eine Rückkehr der Membrane in ihre ursprüngliche Form bei Wegfall einer Druckbelastung nicht durch die Bildung eines Unterdrucks im mindestens einen Hohlraum behindert wird.
-
Erfindungsgemäß ist die formgebende Stützstruktur als verdickte Bereiche der Membrane ausgeführt. Diese verdickten Bereiche können beispielsweise als Wülste oder Rippen ausgestaltet sein. Diese verdickten Bereiche geben der Membrane auch bei druckbedingter Verformung eine bestimmte Form vor und unterstützen bei Wegfall der Druckbelastung eine Rückkehr der Membrane in ihre ursprüngliche Form. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein separates Stützelement aufgrund eines beschränkten Bauraums nicht untergebracht werden kann. Dabei ist die Form der Membrane und ihrer verdickten Bereiche so gestaltet, dass diese auch bei vollständigem Ausfüllen des Hohlraums weiter verformbar ist. Dadurch können Schäden durch ganz oder teilweises Gefrieren des Betriebs- und/oder Hilfsstoffes vermieden werden.
-
Erfindungsgemäß wird des Weiteren ein Verfahren zum Betrieb hydraulischer Anlagen vorgeschlagen, wobei in den medienführenden Bereichen der Anlage mindestens ein erfindungsgemäßes Dämpfungselement angeordnet ist und wobei im Betriebs- oder Hilfsstoff auftretende Druckpulsationen durch das mindestens eine Dämpfungselement aufgenommen werden. Das Dämpfungselement kann dabei an einer beliebigen Position in einem Medienkanal eingesetzt werden. Die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements wird beispielsweise über die Dicke, die Form und/oder das Material der Membrane eingestellt. Wird im hydraulischen System eine Förderpumpe eingesetzt, werden die bei jedem Hub auftretenden Druckspitzen durch das Dämpfungselement abgeschwächt. Fördert die Pumpe bei jedem Hub ein konstantes Volumen an Betriebs- und/oder Hilfsstoff und ist die Abnahme des Betriebs- und/oder Hilfsstoffs nicht mit der Förderpumpe synchronisiert, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen das nicht abgerufene Volumen
aufnehmen. Dabei erhöht sich der Druck im System bei jedem Pumpenhub um einen definierten Wert.
-
Wird durch die hydraulische Anlage ein wässriger Betriebs- und/oder Hilfsstoff gefördert, beispielsweise eine Harnstoff-Wasser-Lösung, ist es bei Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen nicht mehr erforderlich zum Schutz vor Schädigungen durch Gefrieren bei Stillstand der Anlage den Betriebs- und/oder Hilfsstoff aus den hydraulischen Kanälen in den Tank zurückzufördern. Die durch Gefrieren des Betriebs- und/oder Hilfsstoffs auftretende Volumenzunahme wird dabei durch das Dämpfungselement aufgenommen.
-
Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen in einem System zum Fördern und/oder Dosieren einer Harnstoff-Wasser-Lösung, insbesondere AdBlue®. Da durch das Dämpfungselement die beim Gefrieren der Harnstoff-Wasser-Lösung auftretende Volumenzunahme kompensiert wird, kann auf das Vorsehen spezieller Pumpen mit möglicher Förderrichtungsumkehr und/oder zusätzlicher Ventile um bei Stillstand des Fahrzeugs in den hydraulischen Kanälen verbleibende Harnstoff-Wasser-Lösung in den Tank zurückzufördern, entfallen.
-
Weitere mögliche Anwendungsgebiete für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen finden sich beispielsweise in der Medizintechnik.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
- 1 zeigt eine Vorrichtung mit einer als Stützelement ausgeführten Stützstruktur in einer perspektivischen Darstellung,
- 2 zeigt eine Vorrichtung mit als Stützelement ausgeführter Stützstruktur in einer Schnittdarstellung von der Seite,
- 3a, b und c zeigen eine Schnittdarstellung von oben durch eine Vorrichtung mit als Stützelement ausgeführter Stützstruktur,
- 4a bis d zeigen eine Schnittdarstellung von oben durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der die Stützstruktur als Verdickungen der Membrane ausgeführt ist,
- 5 zeigt ein Diagramm, in dem der Druck über die Zeit in einer hydraulischen Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Dämpfungselement dargestellt ist.
-
Ausführungsformen der Erfindung
-
1 zeigt die Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen in einer perspektivischen Darstellung.
-
Die Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen 1 weist ein Gehäuse 10 mit im Wesentlichen zylindrischem Innenraum, auf wobei der Innenraum nach oben kuppelförmig abgeschlossen ist. In dem Innenraum des Gehäuses 10 ist eine Membrane 12 aufgenommen, die der Form des Innenraums im Wesentlichen folgt. An der nach unten zeigenden Seite der Membrane 12 befindet sich ein Dichtwulst 13 mit dem ein medienführender Raum 14, welcher sich zwischen der Membrane 12 und dem Gehäuse 10 befindet, nach außen abgedichtet wird. Die Membrane 12 wird durch eine Stützstruktur gestützt, die in der in 1 dargestellten Konstruktion als Stützelement 16 ausgeführt ist. Das Stützelement 16 umfasst vier Rippen 18 die in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind und deren Außenkontur der Form der Membrane 12 im drucklosen Zustand folgt. Der Innenraum im Gehäuse 10 wird nach unten hin durch einen scheibenförmigen Bereich 17 des Stützelements 16 abgeschlossen.
-
Über Öffnungen im Gehäuse 10 (vergleiche 2) ist der medienführende Raum 14 mit den Betriebs- und/oder Hilfsstoff-führenden Leistungen einer hydraulischen Anlage verbunden. Bei Druckerhöhung im medienführenden Raum 14 verformt sich die Membrane 12 und der medienführende Raum 14 wird vergrößert. Die Volumenzunahme wird dabei von einem Hohlraum aufgenommen der sich zwischen dem Stützelement 16 und der Membrane 12 befindet.
-
2 zeigt die Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen mit einer als Stützelement ausgeführten Stützstruktur in einer Schnittdarstellung von der Seite.
-
In 2 ist ein Gehäuse 10 dargestellt, welches einen zylindrischen Innenraum aufweist, der nach oben hin kuppelförmig verschlossen ist. In dem Innenraum des Gehäuses 10 ist eine Membrane 12 aufgenommen, deren Form im Wesentlichen der Form des Innenraums des Gehäuses 10 folgt. Am unteren Ende der Membrane 12 befindet sich eine Dichtwulst 13 mit der ein medienführendes Volumen 14, welches sich zwischen der Membrane 12 und dem Gehäuse 10 befindet, nach außen hin abgedichtet wird. Die Membrane 12 wird von einer als Stützelement 16 ausgeführten Stützstruktur gestützt. Dieses Stützelement 16 umfasst mehrere Rippen (vergleiche 1). Am unteren Ende des Stützelements 16 ist ein scheibenförmiger Bereich 17 angeordnet, mit dem der Innenraum des Gehäuses 10 verschlossen wird. In den in 2 dargestellten Ausführungsformen ist über der Dichtwulst 13 an der Membrane 12 ein ringförmiger Kanal 26 ausgebildet. Im Bereich des ringförmigen Kanals 26 befinden sich Zuleitungen 22, 24 mit denen der medienführende Raum 14 mit den Betriebs- und/oder Hilfsstoff-führenden Kanälen einer hydraulischen Anlage verbunden werden kann. Durch die Ausbildung des ringförmigen Kanals 26 wird vermieden, dass die Membrane 12 bei druck- und/oder temperaturbedingter Verformung die Öffnungen 22, 24 blockiert und damit einen Flüssigkeitsstrom zwischen den beiden Öffnungen 22, 24 unterbindet.
-
Eine weitere Stelle im Gehäuse 10, an der eine Öffnung angeordnet werden kann, ohne dass die Membrane 12 diese blockieren könnte, befindet sich im oberen Bereich und ist mit dem Bezugszeichen 23 gekennzeichnet. In einer Ausführungsform, bei der eine Zuführungsleitung an der Stelle 23 angeordnet wird entfällt eine der Öffnungen 22, 24 im unteren Bereich.
-
Bei Druckzunahme im medienführenden Raum 14 schmiegt sich die Membrane 12 an das Stützelement 16 an. Die in dem Hohlraum enthaltene Luft kann über eine Entlüftungsbohrung 20 nach außen entweichen. Nach Wegfall der Druckbelastung kann über die Entlüftungsbohrung 20 wiederum Luft in den Hohlraum eindringen und verhindert so die Entstehung eines Unterdrucks, der die Rückkehr der Membrane 12 in ihre ursprüngliche Form verhindern könnte.
-
3a-c zeigen eine Schnittdarstellung von oben durch die Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen, bei der die formgebende Stützstruktur als Stützelement ausgeführt ist.
-
In den 3a-c ist ein Schnitt durch das Gehäuse 10 der Vorrichtung von oben dargestellt. Im Inneren des Gehäuses 10 ist die Membrane 12 angeordnet, die von einem Stützelement 16 unterstützt wird. Zwischen der Membrane 12 und dem Gehäuse 10 ist der medienführende Raum 14 ausgebildet und zwischen der Membrane 12 und dem Stützelement 16 befindet sich der Hohlraum 15, der durch die Rippen 18 des Stützelements in mehrere Bereiche unterteilt wird. In 3a ist die Membrane 12 ohne Druckbelastung dargestellt.
-
In 3b ist die Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen mit erhöhtem Druck im medienführenden Raum 14 dargestellt. Wie der 3b entnommen werden kann vergrößert sich dabei der medienführende Raum 14 und die Membrane 12 wird verformt. Das zusätzliche Volumen des medienführenden Raums 14 wird durch den Hohlraum 15 aufgenommen.
-
Wird der Druck im medienführenden Raum 14 immer weiter erhöht, wie in 3c dargestellt, schmiegt sich die Membrane 12 immer dichter an das Stützelement 16 an, wobei der medienführende Raum 14 sein Volumen vergrößert und der Hohlraum 15 die Volumenzunahme aufnimmt.
-
4a-d zeigen eine Schnittdarstellung von oben durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen, wobei die Stützstruktur als verdickte Bereiche (28) der Membrane ausgeführt ist.
-
In den 4a-d ist ein Schnitt durch das Gehäuse 10 der Vorrichtung zur Dämpfung von Druckschwankungen von oben dargestellt. Im Innenraum des Gehäuses 10 ist wieder eine Membrane 12 angeordnet, wobei zwischen der Membrane 12 und dem Gehäuse 10 ein medienführender Raum 14 ausgebildet ist. Der Hohlraum 15 ist von der Membran 12 umschlossen. Anstelle eines separaten Stützelements ist die Membrane 12 an einigen Bereichen mit einer Verstärkung 28 versehen. Der übrige Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht dem der Ausführungsform mit einem Stützelement, wie in den 1 bis 3 dargestellt.
-
Wie den 4a-d entnommen werden kann, führt eine Druckzunahme im medienführenden Raum 14 zu einer Verformung der Membrane 12, wobei sich das Volumen des medienführenden Raums 14 vergrößert. Diese Volumenzunahme wird wie in den vorangegangenen
-
Ausführungsformen von dem Hohlraum 15 aufgenommen. Dabei stellt die 4a den vollständig unbelasteten Zustand der Membrane 12 dar und die 4d einen Zustand, bei dem der Hohlraum 15 aufgrund der Volumenzunahme des medienführenden Raums 14 nahezu vollständig verschwunden ist. Da in dieser Ausführungsform der Erfindung auf ein starres Stützelement verzichtet werden kann, weist die Membrane 12 auch in dem in 4d gezeigten Zustand eine Verformbarkeit auf. Über diese Verformbarkeit können Schäden, wie sie durch Einfrieren des Betriebs- und/oder Hilfsstoffes auftreten könnten, vermieden werden.
-
5 zeigt ein Diagramm in dem der Druck über die Zeit in einer hydraulischen Anlage dargestellt ist.
-
In einer hydraulischen Anlage, wie beispielsweise einer Anlage zur Förderung und Dosierung eines Betriebs- und/oder Hilfsstoffes, wird der Betriebs- und/oder Hilfsstoff mit einer Förderpumpe gefördert und mithilfe einer Dosiereinheit beispielsweise in eine Abgasnachbehandlungsanlage eindosiert. Dabei treten mit jedem Hub der Förderpumpe Druckspitzen auf. Zudem sind die Förderpumpe und das Dosiermodul nicht notwendigerweise miteinander synchronisiert, das heißt durch die Förderpumpe kann ein größeres Volumen gefördert werden als vom Dosiermodul verarbeitet wird.
-
5 zeigt ein Diagramm, bei dem auf der vertikalen Achse [p] der Druck im hydraulischen System und auf der horizontalen Achse [t] die Zeit dargestellt ist. In der dargestellten Situation wird von der Förderpumpe der Betriebs- und/oder Hilfsstoff gefördert, obwohl das Dosiermodul diesen momentan nicht abnimmt. Das geförderte Volumen des Betriebs- und/oder Hilfsstoffs wird dabei vom erfindungsgemäßen Dämpfungselement aufgenommen. Dabei kommt es zu einer Druckerhöhung, die in der 5 mit dem Bezugszeichen 34 eingetragen ist. Die bei jedem Förderhub ebenfalls auftretende Druckspitze wird vom erfindungsgemäßen Dämpfungselement abgemildert und ist in dem Diagramm mit dem Bezugszeichen 32 versehen.
