DE10311659B4 - Vorrichtung und Verfahren zur optimierten elektrohydraulischen Druckpulserzeugung - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung
für ein
Stoßwellensystem zur
optimierten elektrohydraulischen Druckpulserzeugung durch Anpassung
des Abstands (6) von Elektrodenspitzen (4, 5) einer Elektrode (3),
wobei
– das Stoßwellensystem mit einem Schwingkreis (RLC) mit einer Mess- und Kontrolleinrichtung (13a, 13b) versehen ist, die den Strom der Entladung zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) misst und
– eine Stellvorrichtung vorgesehen ist, die den Abstand (6) zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) verändert,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Mess- und Kontrolleinrichtung (13a, 13b) die Eigenschaft aufweist, einen Messwert eines ersten Strommaximums (1) und einen weiteren Messwert eines zweiten Strommaximums (2) bei einem Entladevorgang zu ermitteln, diese Strommaxima (1, 2) miteinander vergleicht und solange ein Signal an die Stellvorrichtung zur Veränderung des Abstands (6) zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) abgibt, bis das Verhältnis der beiden aufeinanderfolgenden Strommaxima (1, 2) Werte grösser als 1:0,25 = 4 annimmt.
– das Stoßwellensystem mit einem Schwingkreis (RLC) mit einer Mess- und Kontrolleinrichtung (13a, 13b) versehen ist, die den Strom der Entladung zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) misst und
– eine Stellvorrichtung vorgesehen ist, die den Abstand (6) zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) verändert,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Mess- und Kontrolleinrichtung (13a, 13b) die Eigenschaft aufweist, einen Messwert eines ersten Strommaximums (1) und einen weiteren Messwert eines zweiten Strommaximums (2) bei einem Entladevorgang zu ermitteln, diese Strommaxima (1, 2) miteinander vergleicht und solange ein Signal an die Stellvorrichtung zur Veränderung des Abstands (6) zwischen den Elektrodenspitzen (4, 5) abgibt, bis das Verhältnis der beiden aufeinanderfolgenden Strommaxima (1, 2) Werte grösser als 1:0,25 = 4 annimmt.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur optimierten elektrohydraulischen Druckimpulserzeugung.
- Mit elektrohydraulischen Stoßwellensystemen werden Druckimpulse erzeugt, indem über einen RLC – Entladekreis eine Spannung zwischen zwei in Flüssigkeit befindlichen Elektroden angelegt wird, sich bei der Entladung zwischen den Elektroden ein Plasma bildet und von diesem eine Druckwelle ablöst.
- Die Eigenschaften der Druckwelle hängen entscheidend vom Entladestrom und von der Ladespannung ab. Diese wiederum ergeben sich aus den Parametern des RLC – Kreises, der angelegten Spannung und der Geometrie der Elektrodenanordnung.
- In
DE 40 20 770 ist die Charakteristik der Entladekurven von Strom und Spannung veranschaulicht. In herkömmlichen Systemen handelt es sich um eine gedämpfte Schwingung. - Das Durchschlagen der Entladespannung zwischen den Spitzen der Elektroden, welche sich meist in wässriger Lösung befinden, ist ein statistischer Effekt, da lokale physikalische Zustände des elektrischen Feldes sowie die Inhomogenitäten des zwischen den Spitzen befindlichen Mediums die Ausbildung des Lichtbogens und des Plasmas einer starken Variation unterwerfen. Die Reproduzierbarkeit der Entladung wird weiter erschwert durch die Tatsache, dass sich die Elektrodenspitzen nach mehrfachen Entladungen abnutzen, was neben der Veränderung ihrer Oberflächenrauhigkeit zu einer Vergrößerung des Elektrodenabstandes durch Materialverlust aus den Spitzen führt. Dadurch erhöht sich im Laufe der Benutzungszeit die Mindestspannung, die notwendig ist, um überhaupt einen Durchschlag zu erreichen.
- Aus
DE 40 20 770 A1 ist bekannt, dass der Problematik begegnet werden kann, indem als Flüssigkeit, in der sich die Elektroden befinden, ein stark leitender Elektrolyt verwendet wird. Die Entladung wird dann zu einer vom kritisch gedämpften Typ, in der die Latenzzeit, d.h. die Zeit bis zum Durchschlag, praktisch völlig unterdrückt wird, da die elektrische Energie direkt in die Bildung einer Dampfblase und damit eine Druckwelle umgesetzt wird und gar nicht erst ein Plasma entsteht. - Diese Vorrichtung erfordert jedoch eine sehr sorgfältige Kontrolle des Elektrodenabstands, da das System sehr empfindlich darauf reagiert.
- Eine andere Vorgehensweise ist in
EP 0911 804 A2 dargestellt. Hier ist eine Vorrichtung beschrieben, mit der sich die direkt geregelte Größe, d.h. die Spannung und deren Verlauf gemessen wird und aufgrund einer Abweichung von einem Spannungssollwert der Abstand der Elektroden variiert wird. Der Sollwert ist so bestimmt, dass bei seinem Vorliegen die optimale Umsetzung von elektrischer in Druckenergie stattfindet. Die Distanzzunahme der Elektrodenspitzen kann also korrigiert werden und es erhöht sich die Lebensdauer der Elektrode, bevor sie ausgewechselt werden muss. Die einzelnen Stoßwellen sind einander ähnlicher, weil sie zumindest bei gleicher Elektrodengeometrie erzeugt werden. Je nachdem, ob mit einem konstantem oder veränderbaren Referenzwert gearbeitet wird, kann der Elektrodenabstand vergrößert oder verkleinert werden. - Eine Spannungsmessung an einem Hochspannungs-Entladekreis ist jedoch schwierig durchzuführen. Die Fehleranfälligkeit durch die Einstreuung von Störungen ist sehr hoch.
- Aus der
DE 39 29 457 A1 ist ein Verfahren zur Regelung der Schlagweite des Arbeitselektrodensystems von elektrohydraulischen Materialbearbeitungsanlagen bekannt. Dieses Verfahren ist für den Einsatz des Gußputzens vorgesehen. Es zeichnet sich dadurch aus, dass der Spitzenwert eines Entladestromimpulses mit einem vorgegebenen Sollwertbereich verglichen wird und die Schlagweite bei Überschreitung entsprechend der Vorgaben geregelt wird. Bei Unterschreitung wird die Schlagweite entsprechend verkleinert. - Aus der
US 5 425 570 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Plasmastrahlen bekannt. - Aus der Veröffentlichung Hochgeschwindigkeitsbearbeitung II – Umformen von Blech durch Druckwellen von G. Weimar, Hannover in Werkstatt und Betrieb, 96. JG, 193, Heft 5, Seite 297–305 sind Formen der Entladeschwingungen (Entladekurven) bekannt, die jeweils bei einem bestimmten Verhältnis von Widerstand R, Induktivität L und Kapazität C auftreten.
- Aufgabe der Erfindung
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur optimierten elektrohydraulischen Druckimpulserzeugung vorzustellen, durch die charakteristische Kenngrößen aufgenommen werden, die störungsanfällig messbar und mit Sollwerten vergleichbar sind. Eine Spannungsmessung allein ermöglicht außer dem keine Aussage über die Energieumwandlung zwischen den Elektrodenspitzen.
- Lösung der Aufgabe
- Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung, nach Anspruch 1, sowie einem Verfahren, das unter Verwendung der Vorrichtung Einfluss auf die Systemparameter nimmt.
- Vorteile der Erfindung
- Der Entladestrom weist gegenüber der Entladespannung eine gewisse Phasenverschiebung auf. Er erreicht sein Maximum erst, wenn die Entladespannung drastisch abgenommen hat. Die Latenzzeit ist die Zeit der Stromkurve, innerhalb derer trotz angelegter Spannung praktisch kein Strom fließt. In dieser Zeit verringert sich die eingebrachte Energie durch den ohmschen Widerstand des wässrigen Mediums, außerdem bilden sich erste Vorentladungskanäle zwischen den Spitzen der Elektroden. Doch erst, wenn ein Plasma-Kanal entsteht, findet der elektrische Durchbruch statt und es kann sich um den Funkenkanal eine Druckwelle ausbilden. Der Entladevorgang hat die Form einer gedämpften Schwingung, wobei die Parameter von Widerständen, Kapazitäten und Induktivitäten, sowie die Geometrie der Elektroden die Dämpfung bestimmen. Das System schwingt solange, bis die elektrische Energie, die im Entladekondensator gespeichert ist, vollständig in den Druckpuls, in Licht, in Anregungszustände, in Wärme u.a. umgesetzt ist. Der Druckimpuls wird jedoch nur während der ersten Entladung, also bis zum zweiten Nulldurchgang der Stromkurve, generiert. Das System ist deshalb so auszulegen, dass möglichst weitere Schwingungen vermieden werden, also im aperiodischen Grenzfall oder zumindest in dessen Nähe gearbeitet wird.
- Als Messmittel können Standardvorrichtungen zur Strommessung benutzt werden, wie eine Rogowski Coil, ein Shunt oder andere aus dem Stand der Technik bekannten Messmittel.
- Mit den Ergebnissen der Strommessung kann jederzeit kontrolliert werden, ob die Erzeugung der Druckimpulsen noch im gewählten Schwingungsbereich stattfindet und wenn dies nicht der Fall ist, besteht die Möglichkeit, Einfluss auf die einstellbaren Parameter zu nehmen.
- In einer vorteilhaften Weiterführung wird nun neben dem Strom mittels der Mess- und Kontrolleinheit die Entladespannung gemessen. Das Vorliegen beider Messkurven verringert die Fehleranfälligkeit gegenüber äußeren Störeinflüssen und erlaubt die Berechnung weiterer Auswertekenngrößen wie die eingebrachte Energie zu einem be stimmten Zeitpunkt.
- In einer vorteilhaften Weiterbildung erfasst die Mess- und Kontrolleinheit direkt die Entladeleistung, vorzugsweise durch eine kombinierte Strom- und Spannungsmessung. Im optimalen Arbeitsbereich wird Leistung nur während der ersten elektromagnetischen Schwingung umgesetzt.
- Die Vorrichtung wird vorteilhaft weitergebildet, indem die Mess- und Kontrolleinheit mindestens einen Mess- oder Kontrollwert mit mindestens einem Sollwert vergleicht. Der Sollwert oder die Sollwerte, beispielsweise die Latenzzeit, ein maximaler Stromwert, ein bestimmter Leistungswert zu einer bestimmten Zeit oder ein bestimmter Stromverlauf sind durch eine anfängliche optimale Systemeinstellung oder durch eine willkürliche Vorwahl, die sich an theoretischen Berechnungen oder vorherigen Messungen orientiert, festgelegt. Die Mess- und Kontrolleinheit gibt die Abweichung bzw. den Grad der Abeichung der Messwerte von dem oder den Sollwerten an.
- Die Sollwerte können jedoch auch relative Größen sei. Beispielsweise sind die Parameter des RLC Kreises und der Elektrodenabstand anfänglich so gewählt, dass eine aperiodische Entladung stattfindet. Dann soll möglichst bei allen weiteren Entladungen gewährleistet sein, dass das zweite Strommaximum einen Absolutwert hat, der geringer als ein Viertel des ersten Strommaximums ist. In diesem Fall ist der Sollwert eine aus einem ersten Messwert ermittelte Größe. Der Sollwert muss dann nicht bei jedem gewollten Parameterwechsel, z.B. bei der Wahl einer anderen Entladespannung, neu festgelegt werden.
- Als weitere Möglichkeit kann der Vergleich mit einer Kombination von Sollwerten vorgenommen werden. Zunächst wird geprüft, ob die erste Stromamplitude überhaupt ausreicht, um einen Funken zu erzeugen, und in einem zweiten Abgleich, ob das zweite Maximum klein genug ist, dass die Entladung nahe des aperiodischen Grenzfalls stattfindet.
- Da der Entladevorgang ein statistischer Prozess ist, kann es sinnvoll sein, die Messwerte über mehrere Entladungen zu mitteln und diesen Mittelwert mit dem oder den Sollwerten zu vergleichen.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Vorrichtung ist der Elektrodenabstand variabel. Ist die Abweichung zu den Sollwerten zu groß, oder entsprechen die gemessenen Werten nicht mehr einem gewünschten Profil, so kann der Abstand zwischen den Elektroden verändert und damit wieder ein andere Entladebereich erzielt werden. Dazu können entweder beide Elektroden ihre Position verändern, oder eine Elektrode gegenüber der anderen verschoben werden. Bei einer durch Reflexion fokussierten Stoßwelle sollte der Spalt zwischen den Elektroden jedoch möglichst im Brennpunkt verbleiben. Die Elektroden werden durch Stellglieder verschoben. Dieses werden mittels eines Motors mit Getriebe, eines Schrittmotors, eines piezokeramischen Antriebes, eines induktiven Magnetens, einer Hydrauliken, Pneumatik oder eines anderen bekannten Antriebes betrieben.
- In einer bevorzugte Ausführungsform der Erfindung korrigiert die Mess- und Kontrolleinheit bei Abweichung von mindestens einem Mess- oder Kontrollwert von mindestens einem Sollwert oder bei Abweichung von Mess- und Kontrollwertkurven von Sollwertkurven den Elektrodenabstand und nimmt damit selbsttätig Einfluss auf die Entladecharakteristik.
- Dem Abnutzungseffekt der Elektroden kann zum Beispiel entgegengewirkt werden, indem z.B. eine Elektrode in ihrer Position durch einen Motor veränderlich und der Abstand zwischen den Elektroden sollte möglichst konstant gehalten wird. Dies wird mit der erfinderischen Vorrichtung ohne direkte Abstandsmessung ermöglicht, nämlich durch eine Kontrolle der Entladecharakteristik.
- Die Einstellbarkeit des Elektrodenabstands erfordert aufwändige technische Mittel, nämlich den gesamten Stellmechanismus zur Bewegung mindestens einer Elektrode. Bestehen die Elektroden nicht aus einem beliebig nachführbaren Draht, so ist die Lebensdauer der Elektroden ohnehin beschränkt und ein Austausch der Elektroden unerlässlich. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erlaubt daher, dass die Mess- und Kontrolleinheit bei Abweichung von mindestens einem Mess- oder Kontrollwert von mindestens einem Sollwert oder bei Abweichung von Mess- und Kontrollwertkurven von Sollwertkurven die Ladespannung korrigiert. Bei abnutzungsbedingtem, größer werdendem Elektrodenabstand muss eine immer höhere Ladespannung angelegt werden, um eine in etwa gleichbleibende Entladecharakteristik zu garantieren.
- Die Vorrichtung kann nicht nur dazu benutzt werden, um die gleichbeleibende Qualität einer einmal gewählten Systemeinstellung zu gewährleisten, sondern auch, um ein Stoßwellenerzeugungssystem anzufahren. Dazu werden die Sollwerte willkürlich vom Betreiber festgelegt, und die Stellgrößen durch die Mess- und Kontrolleinheit solange variiert, bis sich das System im gewünschten Arbeitsbereich befindet.
- Bevorzugt werden die aufgeführten erfinderischen Vorrichtungen bei der extrakorporalen Zertrümmerung von Konkrementen in Menschen oder Säugetieren oder zur extrakorporalen Behandlung von allen anderen Geweben in diesen verwendet. Gerade wenn ein elektrohydraulisches Stoßwellengerät mit einem Elektrodensatz nacheinander an unterschiedlichen Behandlungsgebieten eingesetzt werden soll, müssen die erzeugten Druckwellen einstellbar sein. Diese Einstellung kann nur über die Entladecharakteristik vorgenommen werden. Bei einer Behandlung an einem Behandlungsort soll diese möglichst konstant bleiben, was durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet werden kann.
- Ein Verfahren zur Generierung optimierte Druckpulse an elektrohydraulischen Stoßwellensystemen ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
- a) Einstellung des RLC Kreises und des Elektrodenabstandes an einen elektrohydraulischen Stoßwellensystem auf gewählte Anfangsparameter,
- b) Entladevorgang auslösen,
- c) Erfassung des Entladestroms und mindestens eines Messwerts durch einen Mess- und Kontrolleinrichtung,
- d) Vergleich mit mindestens einem Sollwert,
- e) Korrektur eines Systemparameters, z.B. der angelegten Ladespannung oder des Elektrodenabstandes, um einen von der Abweichung zum Sollwert abhängigen Korrekturschritt,
- f) weiter mit b)
- Das Verfahren ist deshalb besonders vorteilhaft, da sich die Systemgrößen bei jeder Stoßwellenerzeugung nur minimal ändern, nach jeder Entladung eine Korrektur vorgenommen werden kann und insgesamt bei jeder Behandlung so viele Entladungen vorgenommen werden, dass sich das System durch sukzessives Durchlaufen des Verfahrens stabilisieren kann. Es ist also nicht nötig „Testentladungen" durchzuführen, die nur zum Einstellen des Systems dienen, sondern die Optimierung kann während des Betriebs vorgenommen werden.
- In einem alternativen Verfahren werden die Messwerte über mehrere Entladungen aufgesammelt und gemittelt, bevor sie mit einem oder mehreren Sollwerten verglichen werden.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ansprüchen hervor.
- Zeichnungen
- Es zeigen:
-
1a eine vereinfachte Darstellung des Spannungsverlaufs zwischen den Elektroden bei einer gedämpften Schwingung; -
1b eine vereinfachte Darstellung des Stromverlaufs zwischen den Elektroden bei einer gedämpften Schwingung; -
2a eine vereinfachte Darstellung des Stromverlaufs in der Nähe des aperiodischen Grenzfalls; -
2a eine vereinfachte Darstellung des Stromverlaufs im aperiodischen Grenzfall; -
3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. - Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1a zeigt eine vereinfachte Darstellung des Spannungsverlaufs zwischen den Elektroden bei einer gedämpften Schwingung. Nach einer ersten Zeit t1 liegt die maximale Spannung zwischen den Elektroden an. Bis zu einer Zeit t2, der Zündverzugs- oder Latenzzeit ist der Weg zwischen den Elektroden bereits leicht leitend, da bereits Elektrolyse einsetzt und sich der ohmsche Widerstand durch eingebrachte Energie verringert. Weitere Prozesse, wie die Bildung erster Vorentladungskanäle, finden statt. Nach der Zeit t2 setzt der Elektrische Durchbruch ein, es bildet sich der Plasmakanal und um den Funkenkanal entsteht eine Druckwelle. Die Spannung bricht sehr schnell zusammen und der Entladekondensator entlädt sich in einer gedämpften Schwingung, deren Dämpfungsparameter durch den Elektrodenabstand, das Medium zwischen den Elektroden und dem RLC Kreis bestimmt ist. - In
1b ist der zugehörige Stromverlauf gezeigt. Während der Latenzzeit ist der Entladestrom zwischen den Elektroden noch sehr klein. Sobald der elektrische Durchschlag bei der Zeit t2 einsetzt, beginnt der eigentliche Stromfluss zwischen den Elektroden. Die Schwingungsumkehr findet solange statt, bis die elektrische Energie, die im Entladekondensator gespeichert war, vollständig in andere Energieformen umgesetzt ist. - Der Druckpuls wird jedoch nur während der Zeit der ersten Entladung vor dem zweiten Nulldurchgang des Stromes bei der Zeit t3 gebildet. Eine System zur Druckimpulserzeugung ist daher so zu bereiben, dass der wesentliche Teil der angelegten Energie bis zu diesem Zeitpunkt umgesetzt wird.
-
2a zeigt eine vereinfachte Darstellung des Stromverlaufs in der Nähe des aperiodischen Grenzfalls. Um überhaupt einen Durchschlag zu erreichen, sollte das erste Strommaximum1 einen Mindestwert erreichen, der als Sollwert festgelegt werden kann. Eine gute Energieausnutzung kann dann erreicht werden, wenn der Absolutwert des zweiten Maximums2 kleiner als 25% des ersten Maximalwert1 ist. - Die optimalen Bedingungen liegen im aperiodischen Grenzfall vor.
2b zeigt eine vereinfachte Darstellung des Stromverlaufs in diesem Fall. Die Amplitude des rückfließenden Stroms ist dann praktisch null. -
3a zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. - Der Druckpuls wird an einer Elektrode
3 erzeugt, die zwei Spitzen4 ,5 aufweist, zwischen denen ein Abstand6 vorliegt. - Die Elektrode ist aus einem Außenleiter
7 und einem durch einen Isolator8 abgetrennten Innenleiter9 aufgebaut. Die Elektrodenspitze4 ist mit dem Außenleiter7 über einen Elektrodenkorb aus Metalldraht10 verbunden. Der Innenleiter9 kann mit einem Motor11 über ein Getriebe12 verstellt werden. Erhalten Motor11 und Getriebe12 über eine Kontrolleinheit einer Mess- und Kontrolleinrichtung13b ein Stellsignal von einem Kontroller14 , wird der Innenleiter9 in Rotation versetzt und bewegt sich in einem in der Zeichnung nicht dargestellten in dem Isolator8 ausgeführten Gewinde je nach Drehrichtung des Motors auf die Elektrodenspitze4 zu oder von dieser weg. Ein Sensor15 erfasst dabei die absolute oder relative Position des Innenleiters9 . - Eine Messeinheit der Mess- und Kontrolleinrichtung
13a misst den Strom zwischen den Kontaktstellen am Innenleiter16 und am Außenleiter17 , und damit zwischen den Elektrodenspitzen4 ,5 . - Die Druckwellengenerierung wird durch die Aufschaltung der Spannung des Entladekreises
18 über die Kontakte16 zum Innenleiter und17 zum Außenleiter erreicht. Der Entladekreis18 wird von einem Hochspannungserzeuger19 gespeist. Die Energie wird im Entladekreis18 gespeichert, bis durch das Schalten eines in der Zeichnung nicht gezeigten Hochspannungsschalters, z.B. eines Spark Gaps oder eines Thyratrons, die Spannung an die Kontakte16 ,17 gelegt wird. - Nach jeder Entladung wird der Entladekreis
18 von dem Hochspannungserzeuger19 wieder auf die gewählte Spannung geladen. Aus Sicherheitsgründen liegt der Auenleiter der Elektrode7 häufig auf Massepotential. - In einer ersten Benutzungsvariante vergleicht die Kontrolleinheit der Mess- und Kontrolleinrichtung
13b die gemessene Stromwerte, bzw. die Spannungswert mit einem oder mehreren Sollwerte und gibt dann ein Signal zum Verstellen des Elektrodenabstands6 . In einer zweiten Betriebsvariante bleibt der Abstand6 fest. Die Kontroll einheit der Mess- und Kontrolleinrichtung13b gibt eine Signal an den Hochspannungsgenerator19 zur Wahl der angelegten Spannung. - Die Messeinheit
13a und die Kontrolleinheit13b der Mess- und Kontrolleinrichtung können, wie in diesem Blockschaltbild angedeutet, getrennt ausgeführt sein, oder in einem Bauteil angeordnet werden. -
- 1
- erstes Strommaximum
- 2
- zweites Strommaximum
- 3
- Elektrode
- 4
- Elektrodenspitze
- 5
- Elektrodenspitze
- 6
- Abstand
- 7
- Außenleiter
- 8
- Isolator
- 9
- Innenleiter
- 10
- Elektrodenkorb aus Metalldraht
- 11
- Motor
- 12
- Getriebe
- 13
- a Messeinheit der Mess- und Kontrolleinrichtung
- b Kontrolleinheit der Mess- und Kontrolleinrichtung
- 14
- Kontroller
- 15
- Sensor
- 16
- Kontraktstelle am Innenleiter
- 17
- Kontaktstelle am Außenleiter
- 18
- Entladekreis
- 19
- Hochspannungsgenerator
Claims (7)
- Vorrichtung für ein Stoßwellensystem zur optimierten elektrohydraulischen Druckpulserzeugung durch Anpassung des Abstands (
6 ) von Elektrodenspitzen (4 ,5 ) einer Elektrode (3 ), wobei – das Stoßwellensystem mit einem Schwingkreis (RLC) mit einer Mess- und Kontrolleinrichtung (13a ,13b ) versehen ist, die den Strom der Entladung zwischen den Elektrodenspitzen (4 ,5 ) misst und – eine Stellvorrichtung vorgesehen ist, die den Abstand (6 ) zwischen den Elektrodenspitzen (4 ,5 ) verändert, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Kontrolleinrichtung (13a ,13b ) die Eigenschaft aufweist, einen Messwert eines ersten Strommaximums (1 ) und einen weiteren Messwert eines zweiten Strommaximums (2 ) bei einem Entladevorgang zu ermitteln, diese Strommaxima (1 ,2 ) miteinander vergleicht und solange ein Signal an die Stellvorrichtung zur Veränderung des Abstands (6 ) zwischen den Elektrodenspitzen (4 ,5 ) abgibt, bis das Verhältnis der beiden aufeinanderfolgenden Strommaxima (1 ,2 ) Werte grösser als 1:0,25 = 4 annimmt. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Kontrolleinrichtung (
13a ,13b ) neben dem Entladestrom auch die Entladespannung misst. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Kontrolleinrichtung (
13a ,13b ) die Entladeleistung bestimmt. - Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Kontrolleinrichtung (
13a ,13b ) bei Abweichung von mindestens einem Mess- oder Kontrollwert von mindestens einem Sollwert oder bei Abweichung von Mess- und Kontrollwertkurven von Sollwertkurven den Elektrodenabstand korrigiert. - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Kontrolleinrichtung (
13a ,13b ) bei Abweichung von mindestens einem Mess- oder Kontrollwert von mindestens einem Sollwert oder bei Abweichung von Mess- und Kontrollwertkurven von Sollwertkurven die Ladespannung korrigiert. - Verwendung einer Vorrichtung nach mindestens einer der vorgenannten Ansprüche, zur extrakorporalen Zertrümmerung von Konkrementen in Menschen und Säugetieren oder zur extrakorporalen Behandlung von Geweben.
- Verfahren für ein Stoßwellensystem zur optimierten elektrohydraulischen Druckpulserzeugung durch Anpassung des Abstands (
6 ) von Elektrodenspitzen (4 ,5 ) einer Elektrode (3 ), wobei – das Stoßwellensystem mit einer Mess- und Kontrolleinrichtung (13a ,13b ) versehen ist, die den Strom der Entladung zwischen den Elektrodenspitzen (4 ,5 ) misst, – die Mess- und Kontrolleinrichtung (13a ,13b ) ein Messwert eines ersten Strommaximums (1 ) und einen weiteren Messwert eines zweiten Strommaximums (2 ) bei einem Entladevorgang ermittelt, diese Strommaxima (1 ,2 ) miteinander vergleicht und solange eine Korrektur des Abstands (6 ) der Elektrodenspitzen (4 ,5 ) vorgenommen wird, bis das Verhältnis der beiden aufeinanderfolgenden Strommaxima (1 ,2 ) Werte größer als 1:0,25 = 4 annimmt.
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