-
Die hier offenbarte Technologie betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Drucks in einem Druckbehälter, ein Verfahren zum Bestimmen eines Referenzwerts an einem Druckbehälter, ein Verfahren zum Bestimmen einer Referenzkennlinie an einem Druckbehälter sowie eine zugehörige Druckbehälteranordnung.
-
Druckbehälter können beispielsweise verwendet werden, um gasförmigen Kraftstoff zu lagern. Beispielsweise können sie in Kraftfahrzeugen oder in anderen Einheiten verwendet werden. Es ist bekannt, dass Druckbehälter eine Wandung aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) aufweisen können, wobei Kohlenstofffasern in einer Kunststoffmatrix eingebettet sind.
-
Während bei Behältern für flüssigen Kraftstoff typischerweise eine einfache Füllstandsmessung möglich ist, beispielsweise durch mechanisch wirkende Schwimmer oder auch durch optische Betrachtung, ist dies bei Druckbehältern typischerweise nicht möglich. Man sieht üblicherweise einem Druckbehälter optisch von außen nicht an, wie viel Innendruck anliegt. Für eine solche Druckmessung wird deshalb typischerweise insbesondere ein Drucksensor verwendet, welcher im Inneren des Druckbehälters angeordnet sein kann oder auch außerhalb, wobei bei letztgenannter Ausführung zunächst ein Ventil geöffnet wird, um den Drucksensor zum Messen mit dem Innendruck des Druckbehälters zu beaufschlagen. Wenn ein Drucksensor im Inneren nicht vorhanden ist oder beschädigt ist und ein Ventil des Druckbehälters geschlossen ist, besteht typischerweise keine Möglichkeit, den anliegenden Innendruck in Erfahrung zu bringen.
-
Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, eine einfache Möglichkeit zur Messung eines Innendrucks eines Druckbehälters vorzusehen. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgaben werden gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
-
Die hier offenbarte Technologie betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Drucks in einem Druckbehälter für gasförmigen Kraftstoff, welcher eine Wandung aufweist mit elektrisch leitfähigen Verstärkungsfasern, die in einem Matrixmaterial eingebettet sind. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- - Messen eines Widerstands einer der Verstärkungsfasern zwischen einer ersten Messstelle und einer zweiten Messstelle, und
- - Bestimmen des Drucks basierend auf dem Widerstand.
-
Mittels des eben beschriebenen Verfahrens kann ein Druck, insbesondere ein Innendruck, in einem Druckbehälter bestimmt werden, ohne dass hierfür ein Drucksensor verwendet werden muss, so dass sowohl auf den Einbau eines solchen Drucksensors in den Druckbehälter verzichtet werden kann wie auch darauf verzichtet werden kann, zur Druckmessung eigens ein Ventil zu öffnen. Auch kann das eben beschriebene Verfahren beispielsweise als Rückfalllösung angewendet werden, wenn ein ansonsten vorhandener Drucksensor defekt ist.
-
Es wurde erkannt, dass in typischen Wandungen mit in einem Matrixmaterial eingebetteten Verstärkungsfasern ohnehin die Konstellation vorliegt, dass die Verstärkungsfasern elektrisch leitfähig sind und das Matrixmaterial nicht elektrisch leitfähig ist. Somit sind die Verstärkungsfasern elektrisch gegeneinander isoliert. Es wurde des Weiteren erkannt, dass bei Änderungen eines Innendrucks eines Druckbehälters typischerweise Verformungen der Wandung auftreten, welche zu Längenänderungen der Verstärkungsfasern führen, welche wiederum zu Änderungen des Widerstands der Verstärkungsfasern führen. Diese Widerstandsänderungen sind charakteristisch für den Innendruck und ausreichend signifikant, dass durch ein Messen des Widerstands auf den Innendruck rückgeschlossen werden kann. Anders ausgedrückt kann typischerweise davon ausgegangen werden, dass jedem Widerstand, welcher zwischen zwei Messstellen gemessen werden kann, ein spezifischer Innendruck des Druckbehälters zugeordnet ist.
-
Ein Widerstand kann beispielsweise durch Anlegen einer Spannung und Messen eines zugehörigen Stroms gemessen werden. Auch die umgekehrte Ausführung ist möglich. Ebenso ist es möglich, zum Messen eines Widerstands mehrere Spannungen oder mehrere Ströme anzulegen und jeweilige Messungen durchzuführen. Aus jeweils erhaltenen Widerstandswerten kann dann beispielsweise ein Mittelwert gebildet werden.
-
Bevorzugt ist die Verstärkungsfaser, deren Widerstand gemessen wird, gegenüber allen anderen Verstärkungsfasern und/oder sonstigen elektrisch leitfähigen Elementen elektrisch isoliert, insbesondere mittels des Matrixmaterials. Dies kann sich insbesondere auf den Abschnitt der Verstärkungsfaser zwischen den Messstellen beziehen.
-
Der Druckbehälter kann insbesondere für ein Kraftfahrzeug wie einen Personenkraftwagen, ein Kraftrad oder ein Nutzfahrzeug verwendet werden. Der Druckbehälter dient insbesondere zur Speicherung von unter Umgebungsbedingungen gasförmigem Brennstoff. Der Druckbehälter kann beispielsweise in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, das mit komprimiertem (auch Compressed Natural Gas oder CNG genannt) oder verflüssigtem (auch Liquid Natural Gas oder LNG genannt) Erdgas oder mit Wasserstoff betrieben wird. Der Druckbehälter ist typischerweise mit mindestens einem Energiewandler fluidverbunden, der eingerichtet ist, die chemische Energie des Brennstoffs in andere Energieformen umzuwandeln.
-
Der Druckbehälter kann beispielsweise ein Composite Overwrapped Pressure Vessel sein. Er kann insbesondere ein kryogener Druckbehälter oder ein Hochdruckgasbehälter sein. Hochdruckgasbehälter sind ausgebildet, bei Umgebungstemperaturen Brennstoff dauerhaft bei einem nominalen Betriebsdruck (auch Nominal Working Pressure oder NWP genannt) von mindestens 350 barü (= Überdruck gegenüber dem Atmosphärendruck) oder mindestens 700 barü zu speichern. Ein kryogener Druckbehälter ist geeignet, den Brennstoff bei den vorgenannten Betriebsdrücken auch bei Temperaturen zu speichern, die deutlich unter der Betriebstemperatur des Kraftfahrzeugs liegen.
-
Die Wandung kann beispielsweise einen Liner ganz oder teilweise umschließen. Es kann jedoch auch ein linerloser Druckbehälter ausgebildet sein. Matrixmaterial sowie Art und Anteil an Verstärkungsfasern sowie deren Orientierung können variiert werden, damit sich gewünschte mechanische und/oder chemische Eigenschaften einstellen. Bevorzugt werden Endlosfasern als Verstärkungsfasern eingesetzt, die durch Wickeln und/oder Flechten aufgebracht werden können. Insbesondere können mehrere Schichtlagen an Verstärkungsfasern verwendet werden.
-
Die Verstärkungsfasern können insbesondere in Kreuz- und/oder Umfangslagen gewickelt sein. Um axiale Spannungen zu kompensieren, werden beispielsweise über die gesamte Wickelkernoberfläche Kreuzlagen (engl. helical layers) gewickelt bzw. geflochten. Im i.d.R. zylindrischen Umfangsbereich sind i.d.R. sogenannte Umfangslagen (engl. „hoop layers“) vorgesehen, die für eine Verstärkung in Umfangsrichtung sorgen. Die Umfangslagen verlaufen in Umfangsrichtung des Druckbehälters und sind bevorzugt in einem Winkel von ca. 90° (+/- 5°) zur Druckbehälterlängsachse orientiert. Insbesondere die Umfangslagen eignen sich bevorzugt dafür, dass daraus eine Verstärkungsfaser für die hier relevante Widerstandsmessung verwendet wird. Jedoch können auch andere Lagen, beispielsweise Kreuzlagen, verwendet werden.
-
Die im Rahmen des Verfahrens zu verwendende Verstärkungsfaser kann sich insbesondere entlang eines Umfangs des Druckbehälters erstrecken. Typischerweise ändert sich der Umfang des Druckbehälters stärker als die Länge, wenn sich der Innendruck ändert, so dass entlang des Umfangs größere Unterschiede zwischen den gemessenen Widerständen zu erwarten sind. Es können hier jedoch auch anders orientierte Verstärkungsfasern verwendet werden, beispielsweise können sie entlang der Längsrichtung des Druckbehälters orientiert sein oder auch eine beliebige andere Orientierung haben.
-
Die Wandung umgibt typischerweise einen Innenraum des Druckbehälters, in welchem der gasförmige Kraftstoff gespeichert wird. Die Wandung weist, wie bereits erwähnt, bevorzugt die Verstärkungsfasern und das Matrixmaterial auf.
-
Bei den Verstärkungsfasern handelt es sich typischerweise um Fasern, welche in dem Druckbehälter eine stabilisierende Funktion haben. Dies grenzt die hier verwendeten Verstärkungsfasern von Fasern ab, welche zusätzlich zu Verstärkungsfasern oder auch separat speziell für den Zweck einer Widerstandsmessung in eine Wandung eingebracht werden und keine stabilisierende Funktion haben. Durch die hierin beschriebene Ausführung kann darauf verzichtet werden, spezielle Fasern in die Wandung einzubringen, welche nur zum Zweck einer Widerstandsmessung vorhanden sind. Dadurch wird Aufwand eingespart.
-
Zum Bestimmen des Drucks basierend auf dem Widerstand kann insbesondere eine Formel, ein Algorithmus oder ein sonstiger Zusammenhang verwendet werden. Das Bestimmen kann insbesondere in einer elektronischen Steuerungsvorrichtung ausgeführt werden, welche beispielsweise als Teil des Druckbehälters angesehen werden kann.
-
Der Druck kann insbesondere auch basierend auf einem Referenzwert oder einer Referenzkennlinie bestimmt werden. Ein Referenzwert kann insbesondere ein Widerstandswert sein, welcher bei einem bestimmten, bekannten Druck gemessen wurde. Dies ermöglicht eine einfache Kalibrierung. Eine Referenzkennlinie kann beispielsweise über einen breiteren Druckbereich und/oder Widerstandsbereich einen Zusammenhang zwischen Widerstand und Druck herstellen. Sie kann beispielsweise in Form einer Tabelle, in Form einer mathematischen Funktion oder in Form eines Algorithmus angegeben werden. Damit wird eine noch genauere Kalibrierung ermöglicht.
-
Der Referenzwert oder die Referenzkennlinie können insbesondere in einer Steuerungsvorrichtung oder in einem Speicher des Druckbehälters abgespeichert sein. Dies ermöglicht einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen Druckbehälter und Referenzwert oder Referenzkennlinie. Insbesondere kann dabei auch die Steuerungsvorrichtung oder der Speicher als Teil des Druckbehälters verstanden werden. Auch eine Speicherung des Referenzwerts oder der Referenzkennlinie in einer zum Druckbehälter separaten Steuerungsvorrichtung oder in einem zum Druckbehälter separaten Speicher ist jedoch möglich. Dies kann beispielsweise bei der weiter unten beschriebenen Druckbehälteranordnung der Fall sein.
-
Der Referenzwert oder die Referenzkennlinie kann insbesondere bei einem vorgegebenen Druck oder mehreren vorgegebenen Drücken bestimmt werden. Insbesondere kann der Referenzwert bei einem vorgegebenen Druck bestimmt werden. Zur Aufnahme einer Referenzkennlinie können insbesondere mehrere vorgegebene Drücke verwendet werden. Jedoch ist es auch möglich, einen Referenzwert aus mehreren vorgegebenen Drücken zu bestimmen und beispielsweise einen Mittelwert oder einen mittels eines sonstigen Zusammenhangs erhaltenen Wert als Referenzwert zu verwenden. Ebenso ist es möglich, eine Referenzkennlinie nur durch Messung bei einem vorgegebenen Druck zu bestimmen, wenn weitergehende Annahmen über die Referenzkennlinie getroffen werden.
-
Der Referenzwert oder die Referenzkennlinie können insbesondere bei einem Behälterdrucktest des Druckbehälters bestimmt werden. Ein solcher Behälterdrucktest wird typischerweise ohnehin nach der Herstellung eines Druckbehälters und/oder vor dessen Verwendung in einem Kraftfahrzeug durchgeführt, wobei der Druckbehälter beispielsweise auf einen Druck in Höhe des 1,5-Fachen des Betriebsdrucks gebracht wird. Auch andere Werte sind hier jedoch möglich. Bei einem solchen Drucktest wird somit ohnehin ein vordefinierter und bekannter Druck auf den Druckbehälter angewendet und es kann somit auch ein zugehöriger Widerstand gemessen werden. Der Aufwand zum Ermitteln von Referenzwert oder Referenzkennlinie wird somit minimiert. Außerdem kann auf diese Weise für jeden einzelnen Druckbehälter auf einfache Weise ein jeweiliger Referenzwert oder eine jeweilige Referenzkennlinie bestimmt werden, so dass hier nicht auf lediglich für einen Druckbehältertyp allgemein vorgegebene Werte zurückgegriffen werden muss. Auch letztere Ausführung, also mit für einen bestimmten Typ eines Druckbehälters vorgegebenen Werten, ist jedoch möglich. Dadurch kann eine separate Messung von Referenzwerten oder Referenzkennlinien für jeden einzelnen Druckbehälter vermieden werden.
-
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Bestimmen eines Referenzwerts an einem Druckbehälter für gasförmigen Brennstoff, welcher eine Wandung aufweist mit elektrisch leitfähigen Verstärkungsfasern, die in einem Matrixmaterial eingebettet sind. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- - Anlegen eines vorbestimmten Drucks in dem Druckbehälter,
- - Messen eines Widerstands einer der Verstärkungsfasern zwischen einer ersten Messstelle und einer zweiten Messstelle während der Druck anliegt, und
- - Bestimmen des Referenzwerts basierend auf dem Widerstand.
-
Mittels eines solchen Verfahrens kann ein Referenzwert, welcher bereits weiter oben erwähnt wurde, in einfacher Weise bestimmt werden. Der Druck wird dabei typischerweise während der Messung konstant gehalten.
-
Insbesondere kann dieses Verfahren wie bereits beschrieben während eines Druckbehältertests ausgeführt werden.
-
Gemäß einer einfachen Ausführung kann der Widerstand als Referenzwert verwendet werden. Dieser kann auch in Weiterberechnungen, beispielsweise zum Bestimmen eines Drucks, in einfacher und bekannter Weise verwendet werden. Auch komplexere Zusammenhänge zwischen Widerstand und Referenzwert sind jedoch möglich.
-
Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner ein Verfahren zum Bestimmen einer Referenzkennlinie an einem Druckbehälter für gasförmigen Brennstoff, welcher eine Wandung aufweist mit elektrisch leitfähigen Verstärkungsfasern, die in einem Matrixmaterial eingebettet sind. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- - Aufeinanderfolgendes Anlegen vorbestimmter Drücke in dem Druckbehälter,
- - Messen eines jeweiligen Widerstands einer der Verstärkungsfasern zwischen einer ersten Messstelle und einer zweiten Messstelle, während jeder Druck anliegt, und
- - Bestimmen der Referenzkennlinie basierend auf den Widerständen.
-
Dies ermöglicht eine einfache und zuverlässige Messung einer Referenzkennlinie, welche einen komplexeren Zusammenhang zwischen Widerstand und Druck angeben kann als ein einzelner Referenzwert. Insbesondere wird ein jeweiliger Druck konstant gehalten, während die Messung läuft. Dieser Druck ist dabei insbesondere bekannt, so dass ein eindeutiger Zusammenhang zum gemessenen Widerstand hergestellt werden kann. Die Referenzkennlinie kann schließlich beispielsweise als Funktion, als Tabelle, als Algorithmus oder als komplexerer Zusammenhang angegeben und abgespeichert werden und kann insbesondere in einer weiter oben beschriebenen Bestimmung eines Drucks verwendet werden.
-
Bei der weiter oben beschriebenen Bestimmung eines Drucks unter Verwendung eines Referenzwerts oder einer Referenzkennlinie kann insbesondere ein Referenzwert oder eine Referenzkennlinie verwendet werden, welcher bzw. welche mittels eines eben beschriebenen Verfahrens zum Bestimmen eines Referenzwerts oder einer Referenzkennlinie an der gleichen Verstärkungsfaser bestimmt wurde. Bezüglich der Verfahren können jeweils alle hierin beschriebenen Ausführungen verwendet werden.
-
Durch die Messung des Referenzwerts oder der Referenzkennlinie an der gleichen Verstärkungsfaser, welche dann auch zum Bestimmen des Drucks verwendet wird, kann eine besonders hohe Genauigkeit bzw. eine passende Kalibrierung sichergestellt werden. Insbesondere können dabei auch die Messstellen identisch sein.
-
Insbesondere kann die Verstärkungsfaser, deren Widerstand gemessen wird, zur Festigkeit der Wandung beitragen. Wie bereits weiter oben erwähnt, grenzt dies Verstärkungsfasern von anderen Fasern oder sonstigen Elementen ab, welche speziell zum Zweck einer Widerstandsmessung in die Wandung eingebracht werden.
-
Die Verstärkungsfaser, deren Widerstand gemessen wird, kann insbesondere aus Kohlenstoff ausgebildet sein. Derartige Verstärkungsfasern haben sich für typische Wandungen bewährt und werden beispielsweise bei typischen Ausführungen von kohlefaserverstärktem Kunststoff verwendet. Auch die Verwendung anderer Materialien ist jedoch möglich, insbesondere sofern diese elektrisch leitfähig sind, eine ausreichende Widerstandsänderung zeigen und zur Festigkeit beitragen können.
-
Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner eine Druckbehälteranordnung. Die Druckbehälteranordnung weist einen Druckbehälter auf. Der Druckbehälter weist eine Wandung mit einem Matrixmaterial und darin eingebetteten elektrisch leitfähigen Verstärkungsfasern auf. Die Druckbehälteranordnung weist eine Messvorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, einen Widerstand von einer der Verstärkungsfasern zwischen einer ersten Messstelle und einer zweiten Messstelle zu messen. Die Druckbehälteranordnung weist ferner eine elektronische Steuerungsvorrichtung auf, die dazu konfiguriert ist, ein hierin beschriebenes Verfahren auszuführen. Insbesondere kann es sich dabei um ein Verfahren, wie weiter oben mit Bezug auf das Bestimmen eines Drucks beschrieben, handeln. Auch die Verfahren zum Bestimmen eines Referenzwerts oder einer Referenzkennlinie können jedoch angewandt werden. Bezüglich der Verfahren können alle hierin beschriebenen Ausführungen verwendet werden.
-
Mittels der Druckbehälteranordnung können in vorteilhafter Weise die eben beschriebenen Verfahren ausgeführt werden. Mittels des mit Bezug auf die Bestimmung eines Drucks beschriebenen Verfahrens kann insbesondere in einfacher Weise ein Innendruck innerhalb der Wandung, also ein Innendruck des Druckbehälters, bestimmt werden. Die Wandung kann insbesondere den Druckbehälter der Druckbehälteranordnung umschließen bzw. ausbilden.
-
Allgemein sei erwähnt, dass beispielsweise bei einem Prüfdrucktest an geeigneter Stelle eines Druckbehälters ein elektrischer Widerstand einer CFK-Ummantelung in Abhängigkeit des Innendrucks gemessen werden kann und eine behälterspezifische Kennlinie erstellt werden kann. So kann beispielsweise später im Betrieb und im Service der elektrische Widerstand von CFK-Druckbehältern bzw. einer Verstärkungsfaser eines solchen Druckbehälters gemessen und mithilfe der zuvor ermittelten Kennlinie auf den anliegenden Innendruck des Druckbehälters zurückgeschlossen werden. Bei der Ermittlung der spezifischen Kennlinie können verschiedene elektrische Spannungen an der CFK-Ummantelung angelegt werden, um die jeweilige elektrische Stromstärke zu messen und damit den jeweiligen elektrischen Widerstand bei verschiedenen Spannungswerten und verschiedenen Drücken zu ermitteln. Besonders vorteilhaft ist, dass diese Messung des elektrischen Widerstands der CFK-Ummantelung unabhängig von der Funktionsweise eines On-Tank-Valves (OTV) bzw. eines Drucksensors ist. Darüber hinaus erhöht die hierin beschriebene Vorgehensweise die Sicherheit im Umgang mit Druckbehältern.
-
Beispielsweise kann ein Druckbehälter zur Lagerung von Wasserstoff oder auch von anderem gasförmigen Brennstoff aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) ausgebildet sein. Während eines Prüfdrucktests, welcher typischerweise ohnehin obligatorisch ist, und welcher vorzugsweise als Endof-Line-Test durchgeführt wird, kann der elektrische Widerstand eines Druckbehälters bzw. einer darin enthaltenen Verstärkungsfaser aufgezeichnet und in einer Fertigungsdokumentation abgelegt werden. Sollte es zu einem Fehlerfall des OTV kommen, kann mithilfe der elektrischen Widerstandsmessung der anliegende Innendruck des CFK-Druckbehälters ermittelt werden.
-
Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand der Figur erläutert. Es zeigt:
- 1: eine schematische Druckbehälteranordnung.
-
1 zeigt rein schematisch eine Druckbehälteranordnung 5. Die Druckbehälteranordnung 5 weist einen Druckbehälter 10 auf. Der Druckbehälter 10 ist von einer Wandung 20 umschlossen, welche hier transparent dargestellt ist.
-
Die Wandung 20 ist gebildet aus einem Matrixmaterial 22 sowie mehreren Verstärkungsfasern 30, welche in der Wandung 22 eingebettet sind. Die Verstärkungsfasern 30 erstrecken sich in der hier dargestellten Ausführung wie gezeigt entlang des Umfangs des Druckbehälters 10. Wenn sich der Druckbehälter 10 aufgrund einer Beaufschlagung mit einem Innendruck ausdehnt bzw. bei Rückgang des Drucks wieder zusammenzieht, ändern sich die Gesamtlängen der Verstärkungsfasern 30. Die Verstärkungsfasern 30 haben eine Funktion dahingehend, dass sie die Wandung 20 stabilisieren.
-
Die Druckbehälteranordnung 5 weist ferner eine Messvorrichtung 50 auf, welche wie gezeigt mit einer ersten Messstelle 40 und einer zweiten Messstelle 45 verbunden ist. Die Messstellen 40, 45 befinden sich an einer der Verstärkungsfasern 30 und ermöglichen somit eine Widerstandsmessung dieser Verstärkungsfaser 30 zwischen den beiden Messstellen 40, 45. Die Messvorrichtung 50 ist zu einer solchen Widerstandsmessung ausgelegt. Hierzu kann sie insbesondere eine Spannung anlegen und den zwischen den Messstellen 40, 45 fließenden Strom messen, oder umgekehrt. Daraus lässt sich einfach der Widerstand berechnen.
-
Die Druckbehälteranordnung 5 weist ferner eine elektronische Steuerungsvorrichtung 60 auf, welche die gemessenen Widerstände von der Messvorrichtung 50 erhält.
-
Beispielsweise kann bei einem Test des Druckbehälters 10, bei welchem ein vorgegebener Druck angelegt wird, ein zugehöriger Widerstand durch die Messvorrichtung 50 gemessen werden. Dieser Widerstand kann als Referenzwert verwendet werden. Es können auch mehrere bekannte Drücke angelegt werden und es können jeweils zugehörige Widerstände gemessen werden, wodurch eine Referenzkennlinie gebildet werden kann. Ein Referenzwert oder eine Referenzkennlinie können in der Steuerungsvorrichtung 60 abgespeichert werden.
-
Unter Zuhilfenahme eines solchen Referenzwerts oder einer Referenzkennlinie kann die Steuerungsvorrichtung 60 basierend auf einem aktuell gemessenen Widerstand den aktuellen Druck im Druckbehälter 10 berechnen. Dies ermöglicht eine einfache Ermittlung des im Druckbehälter 10 herrschenden Drucks, ohne dass dafür separate Drucksensoren innerhalb oder außerhalb des Druckbehälters 10 benötigt werden. Diese Messung kann beispielsweise auch nur dann durchgeführt werden, wenn ein eigentlich vorhandener, jedoch defekter Drucksensor nicht mehr zur Verfügung steht. Auf das zusätzliche Einbringen von Elementen in die Wandung 20, welche ausschließlich der Widerstandsmessung dienen, kann vorteilhaft verzichtet werden. Dadurch wird der Aufwand der hierin beschriebenen Vorgehensweise minimiert.
-
Aus Gründen der Leserlichkeit wurde vereinfachend der Ausdruck „mindestens ein(e)“ teilweise weggelassen. Sofern ein Merkmal der hier offenbarten Technologie in der Einzahl bzw. unbestimmt beschrieben ist (z.B. der/ein Druckbehälter, die/eine Verstärkungsfaser, etc.) so soll gleichzeitig auch deren Mehrzahl mit offenbart sein (z.B. der mindestens eine Druckbehälter, die mindestens eine Verstärkungsfaser, etc.).
-
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 5
- Druckbehälteranordnung
- 10
- Druckbehälter
- 20
- Wandung
- 22
- Matrixmaterial
- 30
- Verstärkungsfasern
- 40
- erste Messstelle
- 45
- zweite Messstelle
- 50
- Messvorrichtung
- 60
- Steuerungsvorrichtung
