DE1525493B2

DE1525493B2 - Device with at least one seal formed as a rolling membrane between two coaxially arranged elements that can be moved relative to one another

Info

Publication number: DE1525493B2
Application number: DE1525493A
Authority: DE
Inventors: Henricus Cornelis Johannes Beukering; Albert August Dros; Herman Fokker; Roelf Jan Meijer
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1965-01-14
Filing date: 1966-01-11
Publication date: 1974-03-07
Also published as: GB1138948A; AT261325B; DE1525493C3; DK118540B; US3487751A; DE1525493A1; CH445220A; ES321649A1; BE675031A; NL6500403A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit mindestens einem Zylinder und einem in diesemThe invention relates to a device with at least one cylinder and one in this

axial bewegbaren Kolben, die gegeneinander durch eine Rollmembran abgedichtet sind, deren eine Seite einen Teil der Begrenzung eines Arbeitsraumes bildet und deren andere Seite zusammen mit den Wandteilen von Zylinder und Kolben einen Raum einschließt, der zur Abstützung der Rollmembran gegenüber dem Druck im Arbeitsraum mit einer nahezu inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist, und die Vorrichtung derart ausgebildet ist, daß an der Rollmembran eine wenigstens pro Hub hahezu konstante Druckdifferenz gewährleistet ist.axially movable pistons, which are sealed against each other by a rolling diaphragm, one side of which forms part of the boundary of a work area and the other side together with the Wall parts of the cylinder and piston encloses a space which is opposite to the support of the rolling diaphragm the pressure in the working space is filled with an almost incompressible liquid, and the The device is designed in such a way that an almost constant at least per stroke on the rolling diaphragm Pressure difference is guaranteed.

Solche aus der deutschen Patentschrift 1231980 bekannten Vorrichtungen werden bei Heißgaskolbenmaschinen, Verdichter und Expansionsmaschinen angewendet. Die Rollmembran ist dabei als Abdichtung zwischen dem Kolben und dem Zylinder angebracht und bildet mit einer Seite einen Teil der Begrenzung des Arbeitsraumes. Mit der anderen Seite liegt sie an einer Flüssigkeit an, die als Unterstützung für die Rollmembran dient. Dabei ist es erwünscht, daß diese Flüssigkeit wenigstens nahezu unzusammendrückbar ist.Such from German patent specification 1231980 known devices are used in hot gas piston machines, compressors and expansion machines applied. The rolling diaphragm is attached as a seal between the piston and the cylinder and with one side it forms part of the boundary of the working area. With the other side if it lies against a liquid that serves as a support for the rolling membrane. It is desirable that this liquid is at least almost incompressible.

Es hat sich herausgestellt, daß im Betrieb eine gewisse Diffusion von Gas aus dem Arbeitsraum durch die Rollmembran hindurch zur Flüssigkeit auftritt. Diese Diffusion nimmt mit ansteigender Temperatur stark zu. Ein Nachteil der Diffusion ist, daß, wenn keine Maßnahmen getroffen werden, nach einiger Zeit die Konzentration des in der Flüssigkeit gelösten Gases die Sättigungskonzentration übersteigt. Dies bedeutet, daß Blasenbildung auftritt, wodurch die Flüssigkeit nicht länger unzusammendrückbar ist. Dies hat zur Folge, daß die Rollmembran sogar bei einer konstanten Druckdifferenz Längenänderungen aufweist. Dies beeinträchtigt die Lebensdauer der Rollmembran. It has been found that a certain diffusion of gas from the working space through during operation the rolling diaphragm occurs through to the liquid. This diffusion increases with increasing temperature strong too. A disadvantage of diffusion is that if no action is taken, it will take some time the concentration of the gas dissolved in the liquid exceeds the saturation concentration. This means, that bubbling occurs, whereby the liquid is no longer incompressible. this has with the result that the rolling diaphragm exhibits changes in length even at a constant pressure difference. This affects the life of the rolling diaphragm.

Es ist bekannt, dem Auftreten von Blasenbildung in der Flüssigkeit dadurch entgegenzuwirken, daß die Flüssigkeit im Raum unter der Rollmembran regelmäßig erneuert wird. Hierbei wird dem Raum ununterbrochen ein bestimmter Flüssigkeitsstrom, in dem sich kein oder nur wenig gelöstes Gas befindet, zugeführt, während gleichzeitig ein gleicher Flüssigkeitsstrom, der aber eine höhere Konzentration an gelöstem Gas enthält, abgeführt wird. Auf diese Weise läßt sich die Konzentration an gelöstem Gas unterhalb der Sättigungskonzentration halten. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, daß das durch die Rollmembran hindurchdiffundierte Gas verlorengeht. Insbesondere für teuere Gasarten können so die Kosten erheblich werden.It is known to counteract the occurrence of bubble formation in the liquid in that the Fluid in the space under the rolling membrane is regularly renewed. Here the space becomes uninterrupted a certain liquid flow, in which there is little or no dissolved gas, is supplied, while at the same time an equal flow of liquid, but with a higher concentration of dissolved Contains gas, is discharged. In this way the concentration of dissolved gas can be kept below keep the saturation concentration. A disadvantage of this method, however, is that the The gas that has diffused through the rolling diaphragm is lost. In particular for expensive types of gas, the costs become significant.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konzentration an gelöstem Gas im Flüssigkeitsraum unterhalb der Sättigungskonzentration zu halten und dafür zu sorgen, daß das durch die Rollmembran hindurchdiffundierte Gas nicht verlorengeht.The invention is based on the object of determining the concentration of dissolved gas in the liquid space below the saturation concentration and make sure that that through the rolling membrane diffused gas is not lost.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß wenigstens ein Teil der Wand des die Flüssigkeit enthaltenden Raumes oder eines mit diesem Raum verbundenen Raumes aus einem Material hergestellt ist, daß eine Diffusion des betreffenden Gases zuläßt, wobei dieser Wandteil mit seiner vom betreffenden Flüssigkeitsraum abgewandten Seite einen Teil der Begrenzung eines Gassammelbehälters bildet, in dem ein Druck herrscht, der niedriger als der im Flüssigkeitsraum herrschende Druck ist. ^;; This object is achieved in that at least part of the wall of the space containing the liquid or of a space connected to this space is made of a material that allows diffusion of the gas in question, this wall part with its side facing away from the liquid space in question Forms part of the delimitation of a gas collecting container in which there is a pressure which is lower than the pressure prevailing in the liquid space. ^;;

Das aus der Flüssigkeit abgeschiedene Gas kann dann wieder dem Arbeitsraum zugeführt werden^ so daß auf diese Weise mit einer äußerst einfachen Bauart der gewünschte Zweck, d. h. die Wiedergewinnung des diffundierten Mittels, erreicht ist.The gas separated from the liquid can then be fed back into the working space ^ see above that in this way, with an extremely simple construction, the desired purpose, i.e. H. the recovery of the diffused agent is reached.

Bei den eingangs genannten Vorrichtungen, wobei an den Flüssigkeitsraum eine Flüssigkeitsableitung und eine Flüssigkeitszuleitung angeschlossen sind, besteht die Erfindung darin, daß die Flüssigkeitsableitung und die Flüssigkeitszuleitung mit den vom Flüssigkeitsraum abgewendeten Enden in einen Flüssigkeitssammelbehälter einmünden, in dem wenigstens im Mittel ein niedrigerer Druck herrscht als im Flüssigkeitsraum unterhalb der Rollmembran, wobei die Mündung der erwähnten Flüssigkeitszuleitung in den Sammelbehälter durch eine oder mehrere Gazen von der Mündung der Flüssigkeitsableitung in diesen Behälter getrennt ist.In the case of the devices mentioned at the outset, there is a liquid drainage on the liquid space and a liquid feed line are connected, the invention consists in that the liquid discharge line and the liquid supply line with the ends facing away from the liquid space into a liquid collecting container open, in which at least on average there is a lower pressure than in the liquid space below the rolling diaphragm, wherein the opening of the mentioned liquid feed line into the collecting container through one or more gauzes is separated from the mouth of the liquid discharge in this container.

Dadurch, daß die Flüssigkeit im Sammelbehälter unter einem niedrigeren Druck steht, scheidet sich das in der Flüssigkeit gelöste Gas in Form von BIasen ab. Die Flüssigkeit muß, bevor sie zum Flüssigkeitsraum zurückgeführt wird, an den Gazen entlangströmen, wobei sich die Gasblasen auf der Gaze abscheiden und längs der Gaze aus der Flüssigkeit entweichen. Because the liquid in the collecting container is under a lower pressure, it separates the gas dissolved in the liquid is released in the form of biases. The liquid must before it goes to the liquid space is fed back, flow along the gauze, whereby the gas bubbles are deposited on the gauze and escape from the liquid along the gauze.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, bei der an den Flüssigkeitsraum mindestens eine Flüssigkeitsableitung und mindestens eine Flüssigkeitszuleitung angeschlossen sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider von einem aus mindestens zwei Teilen bestehenden Behälter gebildet wird, dessen Teile durch eine die Diffusion des betreffenden Gases erlaubende Wand voneinander getrennt sind, wobei die Flüssigkeitsableitung an den ersten Behälterteil angeschlossen ist, der mit einer weiteren Leitung versehen ist, die gegebenenfalls über einen Regelmechanismus an die Zuleitung zum Flüssigkeitsraum angeschlossen ist, während eine Pumpvorrichtung vorgesehen ist, um Flüssigkeit aus dem ersten Behälterteil zum Flüssigkeitsraum zu fördern, wobei im zweiten Behälterteil ein Druck herrscht, der niedriger als der Druck im ersten Behälterteil ist.Another advantageous embodiment of the device according to the invention, in which the Liquid space connected to at least one liquid discharge line and at least one liquid supply line is characterized in that the separator consists of at least two parts existing container is formed, the parts of which by a diffusion of the gas in question Wall are separated from each other, the liquid drainage connected to the first container part which is provided with a further line, possibly via a control mechanism is connected to the supply line to the liquid space, while a pumping device is provided, to convey liquid from the first container part to the liquid space, wherein in the second container part there is a pressure which is lower than the pressure in the first container part.

Bei dieser Ausführungsform wird somit stets Flüssigkeit von einer Pumpe umgewälzt, wobei die Pumpe nur den Strömungswiderstand der betreffenden Leitungen zu überwinden braucht. Wenn der Flüssigkeitsraum so ausgebildet ist, daß sein Rauminhalt beim Bewegen der Elemente gegeneinander konstant bleibt und keine Undichtigkeit auftritt, braucht weiter keine Regeleinrichtung oder Flüssigkeitsnachfüllvorrichtung vorgesehen zu sein. In der Praxis tritt jedoch stets eine geringe Leckage am Kolben entlang auf, so daß Flüssigkeit nachgefüllt werfen muß. Weil die nachgefüllte Menge jeweils größer als die Leckage ist, ist somit auch eine Regelvorrichtung erforderlich, um dafür zu sorgen, daß die Druckdifferenz über der Rollmembran nicht schwankt.In this embodiment, therefore, liquid is always circulated by a pump, the The pump only needs to overcome the flow resistance of the lines concerned. If the Liquid space is designed so that its volume when moving the elements against each other remains constant and no leakage occurs, further requires no control device or liquid refill device to be provided. In practice, however, there is always a slight leakage along the piston, so that liquid is refilled must throw. Because the amount refilled is always greater than the leakage, it is also a regulating device required to ensure that the pressure difference across the rolling diaphragm is not fluctuates.

Wenn der Druckpegel im Arbeitsraum regelbar ist, müssen Maßnahmen getroffen werden, um bei raschen Änderungen des Druckpegels die Flüssigkeitsmenge im Flüssigkeitsraum unter der Rollmembran rasch anzupassen.If the pressure level in the work area can be regulated, measures must be taken to prevent rapid Changes in the pressure level the amount of liquid in the liquid space under the rolling diaphragm adapt quickly.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die der erwähnten Bedingung genügt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die an den ersten Behälterteil angeschlossene weitere Leitung mit dem anderen Ende in einen Flüssigkeits-Another advantageous embodiment of the device according to the invention, that of the mentioned Condition satisfies, is characterized in that the further connected to the first container part The other end of the line into a liquid

sammelbehälter mündet, der über einen Regelmechanismus mit dem Flüssigkeitsraum in Verbindung steht und in dem ein Druck herrscht, der höher als der Druck im Flüssigkeitsraum unter der Rollmembran ist. Auf diese Weise ergibt sich ein gewisser Puffervorrat an Flüssigkeit, aus dem Flüssigkeit zum Flüssigkeitsraum unter der Rollmembran befördert werden kann, wenn sich der Druckpegel im Arbeitsraum ändert. :Collecting container opens, which is connected to the liquid space via a control mechanism and in which there is a pressure that is higher than the pressure in the liquid space under the rolling diaphragm is. In this way there is a certain buffer supply of liquid, from the liquid to the The liquid space under the rolling diaphragm can be conveyed if the pressure level in the working space is up changes. :

Wenn sich im Raum an der vom Flüssigkeitsraum abgewandten Seite der Rollmembran Wasserstoff befindet, ist bei einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung der eine Diffusion erlaubende Wandteil bzw. die eine Diffusion erlaubende Wand aus Palladium hergestellt.If there is hydrogen in the space on the side of the rolling membrane facing away from the liquid space, in a further embodiment of the device is the wall part which allows diffusion or the wall which allows diffusion is made of palladium.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Rollmembran mit der Hohlseite an der Flüssigkeit anliegt, ist dadurch gekennzeichnet, daß im Sammelbehälter ein Druck herrscht, der wenigstens nahezu dem mittleren Druck entspricht, der im Raum an der vom Flüssigkeitsraum abgewandten Seite der Rollmembran herrscht, wobei in der Flüssigkeitsableitung ein Regelventil und in der Flüssigkeitszuleitung eine Pumpvorrichtung vorhanden ist. Um die Rollmembran gestreckt zu halten, herrscht dabei im Flüssigkeitsraum ein höherer Druck als im Raum an der anderen Seite der Rollmembran. Der Druck der Flüssigkeit aus dem letzteren Raum wird beim Durchgang durch das Regelventil erniedrigt, wobei das diffundierte Gas in Form von Blasen frei wird. Diese Blasen scheiden sich auf der Gaze ab und entweichen aus der Flüssigkeit. Das abgeschiedene Gas kann wieder zum Gasraum zurückgeführt werden.Another advantageous embodiment of the device according to the invention, in which the rolling membrane with the hollow side rests against the liquid, is characterized in that a There is pressure which at least almost corresponds to the mean pressure in the space at that of the liquid space the side facing away from the rolling diaphragm prevails, with a control valve in the liquid discharge line and a pumping device is present in the liquid supply line. Stretched around the rolling diaphragm to hold, there is a higher pressure in the liquid space than in the space on the other side the rolling membrane. The pressure of the liquid from the latter space is increased as it passes through the Control valve lowered, whereby the diffused gas is released in the form of bubbles. These bubbles divorce settle on the gauze and escape from the liquid. The separated gas can return to the gas space to be led back.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Rollmembran mit der konvexen Seite an der Flüssigkeit anliegt, herrscht im Sammelbehälter ein Druck, der wenigstens nahezu gleich dem Mindestdruck ist, der im Raum an der vom Flüssigkeitsraum abgewandten Seite der Rollmembran auftritt, wobei in der Flüssigkeitsableitung ein Regelventil und in der Flüssigkeitszuleitung eine Pumpvorrichtung vorgesehen sind.In another advantageous embodiment of the device according to the invention, in which the The convex side of the rolling diaphragm is in contact with the liquid, there is pressure in the collecting tank, which is at least almost the same as the minimum pressure in the space facing away from the liquid space Side of the rolling diaphragm occurs, with a control valve in the liquid discharge line and a control valve in the Liquid feed a pump device are provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform enthält die Vorrichtung Mittel, um die Flüssigkeit im ersten Behälter bzw. im Sammelbehälter, in dem die Gazen angeordnet sind, auf eine derartige Temperatur und/oder einen derartigen Druck zu bringen, das die Sättigungskonzentration des betreffenden Gases in der betreffenden Flüssigkeit niedriger als die der Temperatur und dem Druck, die im Flüssigkeitsraum unterhalb der Rollmembran herrschen, entsprechende Sättigungskonzentration ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält die Vorrichtung ein oder mehrere Heizelemente, die die Flüssigkeit im ersten Behälterteil bzw. im mit Gazen versehenen Sammelbehälter erwärmen können. Durch diese Erwärmung sinkt die Sättigungskonzentration ab, was bedeutet, daß das Gas in Form von Blasen aus der Flüssigkeit entweicht, so daß dem Flüssigkeitsraum eine »reinere« Flüssigkeit zugeführt wird.According to a further advantageous embodiment, the device contains means for the liquid in the first container or in the collecting container in which the gauzes are arranged on such a container Bring temperature and / or such a pressure that the saturation concentration of the relevant Gas in the liquid in question is lower than the temperature and pressure in the There is a liquid space below the rolling diaphragm, the corresponding saturation concentration is. According to a further embodiment, the device contains one or more heating elements that the Can heat the liquid in the first container part or in the collecting container provided with gauze. As a result of this heating, the saturation concentration drops, which means that the gas is in the form of Bubbles escape from the liquid, so that a "cleaner" liquid is supplied to the liquid space will.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

In F i g. 1 ist schematisch und nicht maßstabgerecht eine Kolben-Zylinder-Einheit dargestellt, bei der für die Abdichtung eine Rollmembran Verwendung findet und bei der ein Teil der Wand des Flüssigkeitsraumes unterhalb der Rollmembran aus einem Material hergestellt ist, das eine Gasdiffusion erlaubt.In Fig. 1, a piston-cylinder unit is shown schematically and not to scale at a rolling membrane is used for sealing and part of the wall of the liquid space is made below the rolling diaphragm of a material that allows gas diffusion permitted.

In den F i g. 2 und 3 sind schematisch und nicht maßstabgerecht Kolben-Zylinder-Einheiten dargestellt, bei denen für die Abdichtung gleichfalls eine Rollmembran Verwendung findet und bei denen weiter Mittel vorhanden sind, um Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsraum unterhalb der Rollmembran durch einen Abscheider umzuwälzen, der aus zwei durch eine Gasdiffusion erlaubende Wand voneinander getrennten Behälter besteht.In the F i g. 2 and 3 are shown schematically and not to scale piston-cylinder units. where a rolling membrane is also used for sealing and where further Means are provided to pass liquid from the liquid space below the rolling membrane to circulate a separator, which is made up of two walls that are separated from one another by a gas diffusion permitting Container consists.

In den F i g. 4 und 5 sind schematisch und nicht maßstabgerecht Kolben-Zylinder-Einheiten dargestellt, bei denen für die Abdichtung wiederum eine Rollmembran Verwendung findet und bei denen weiter ein Flüssigkeitssammelbehälter mit in ihm angebrachten Gazen zum Abscheiden und Sammeln des durch die Rollmembran hindurchdiffundierten Gases vorhanden ist.In the F i g. 4 and 5 are shown schematically and not to scale piston-cylinder units. in which a rolling membrane is used for sealing and in which further a liquid collection container with gauzes attached to it for separating and collecting the through the rolling diaphragm diffused gas is present.

In F i g. 1 bezeichnet 1 einen Zylinder, in dem ein Kolben 2 bewegbar ist. Der Kolben 2 ist über eine Pleuelstange 3 mit einem nicht dargestellten Triebwerk verbunden. Die Dichtung zwischen dem Kolben und dem Zylinder besteht aus einer Rollmembran 4, die mit einer Seite einen Teil der Begrenzung eines Arbeitsraums 5 bildet und mit der anderen Seite an einer Flüssigkeit anliegt, die in einen Raum 6 aufgenommen ist. Dadurch, daß der Kolben 2 und der Zylinder 1 stufenförmig ausgebildet sind, hat der Raum 6 beim Bewegen des Kolbens 2 ein konstantes Volumen. Dies bedeutet, daß eine einmal eingestellte Druckdifferenz an der Rollmembran 4 aufrechterhalten wird. Die Rollmembran 4 ist aus einem nachgiebigen Stoff, z. B. einem Polyurethangummi, hergestellt. Dieser Stoff läßt im allgemeinen eine gewisse Diffusion des im Arbeitsraum 5 befindlichen Gases zum Raum 6 zu. Das durch die Rollmembran hindurchdiffundierte Gas wird in der Flüssigkeit gelöst, bis die Sättigungskonzentration erreicht ist. Dann zeigt sich das Gas in Form von Blasen in der Flüssigkeit. Dies hat den Nachteil, daß die Flüssigkeit mehr oder weniger zusammendrückbar ist, so daß bei schwankendem Druck im Arbeitsraum 5 die Rollmembran Längenänderungen aufweist.In Fig. 1, 1 denotes a cylinder in which a piston 2 is movable. The piston 2 is about a Connecting rod 3 connected to an engine, not shown. The seal between the piston and the cylinder consists of a rolling diaphragm 4 which, with one side, forms part of the boundary of a Working space 5 forms and the other side rests against a liquid that is received in a space 6 is. The fact that the piston 2 and the cylinder 1 are stepped, has the Space 6 when moving the piston 2 has a constant volume. This means that once set Pressure difference across the rolling diaphragm 4 is maintained. The rolling diaphragm 4 is made of a flexible one Fabric, e.g. B. a polyurethane rubber. This substance generally leaves a certain Diffusion of the gas in working space 5 to space 6. That diffused through the rolling membrane Gas is dissolved in the liquid until the saturation concentration is reached. then The gas shows up in the form of bubbles in the liquid. This has the disadvantage that the liquid is longer or less compressible, so that when the pressure in the working space 5 fluctuates, the rolling diaphragm Has changes in length.

Um das Auftreten von Gasblasen in der Flüssigkeit zu verhindern, ist ein Teil 8 der Wände des Raumes 6 aus einem Material hergestellt, das eine Diffusion des betreffenden Gases zuläßt. Dieser Wandteil kann gegebenenfalls aus dem gleichen Material wie die Rollmembran hergestellt sein. Wenn sich im Arbeitsraum Wasserstoff befindet, kann der Wandteil z.B. aus Palladium hergestellt sein. Der Wandteil8 bildet mit seiner vom Raum 6 abgekehrten Seite einen Teil der Begrenzung eines Behälters 10. Dieser Behälter steht über eine Leitung 12, in der ein Rückschlagventil 14 angebracht ist, mit dem Arbeitsraum 5 in Verbindung. Dies bedeutet, daß im Behälter 10 höchstens der Mindestdruck, der im Arbeitsraum auftritt, herrschen kann. Wenn jetzt Gas durch die Rollmembran 4 in den Flüssigkeitsraum 6 eindiffundiert ist, diffundiert es infolge des höheren Drukkes im Raum 6 durch den Wandteil 8 zum Behälter 10. Aus diesem Behälter 10 kann das Gas wieder zum Arbeitsraum 5 zurückgeführt werden. Auf diese Weise ist mit überraschend einfachen Mitteln erreicht, daß sich in der Flüssigkeit keine GasblasenTo prevent the appearance of gas bubbles in the liquid, part 8 is the walls of the room 6 made of a material that allows diffusion of the gas in question. This part of the wall can optionally be made of the same material as the rolling membrane. When in the work room If there is hydrogen, the wall part can be made of palladium, for example. The wall part8 forms part of the boundary of a container 10 with its side facing away from space 6 The container is connected to the working space via a line 12 in which a check valve 14 is attached 5 in connection. This means that in the container 10 at most the minimum pressure that in the working space occurs, can rule. If now gas diffuses through the rolling diaphragm 4 into the liquid space 6 is, it diffuses due to the higher pressure in space 6 through the wall part 8 to the container 10. The gas can be returned to the working space 5 from this container 10. To this It is achieved with surprisingly simple means that there are no gas bubbles in the liquid

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birden, während außerdem das diffundierte Gas Flüssigkeit im Raum 6 unzusammendrückbar bleibt,birden, while the diffused gas liquid remains incompressible in space 6,

wiedergewonnen wird. während das durch die Rollmembran, hindurchdif-is recovered. while that differs through the rolling membrane

F i g. 2 zeigt eine derjenigen in F i g. 1 ähnliche fundierte Gas nicht verlorengeht.F i g. 2 shows one of those in FIG. 1 similar sound gas is not lost.

Kolben-Zylinder-Einheit. Entsprechende Teile sind F i g. 3 zeigt eine ähnliche Kolben-Zylinder-Einmit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Die 5 heit wie F i g. 2. Der einzige Unterschied ist, daß bei Wände des Flüssigkeitsraumes 6 sind bei dieser Aus- dieser Ausführungsform in der Leitung 20 zwischen führungsform jedoch völlig aus einem Material her- dem Raum 16 und der Regeleinrichtung 21 ein Vorgestellt, das keine Diffusion zuläßt. An den Flüssig- ' ratsgefäß 35 angebracht ist. Dieses Vorratsgefäß ist keitsraum 6 ist aber eine Flüssigkeitsableitung 15 an- oben durch eine enge Leitung mit dem Arbeitsraum 5 geschlossen, deren anderes Ende an einen Behälter io verbunden, so daß im Vorratsgefüß 35 der mittlere 17 angeschlossen ist. Der Behälter 17 ist durch eine Druck herrscht, der im Arbeitsraum 5 auftritt. Im Gasdiffusion erlaubende Wand 18 in die Teile 16 Vorratsgefäß sind die Flüssigkeit und das Gas durch und 19 unterteilt. Der Teil 16 ist durch eine weitere einen leichten, keine Gasdiffusion erlaubenden kol-Leitung 20, in der eine Pumpe und eine Regelein- benförmigen Körper 36 voneinander getrennt. Die richtung 21 angebracht sind, wieder mit dem Flüssig- 15 Betriebslage dieses kolbenförmigen Körpers 36 wird keitsraum 6 verbunden. von einem Auslaß 37 bestimmt. Im Vorratsgefäß istPiston-cylinder unit. Corresponding parts are shown in FIG. 3 shows a similar piston-cylinder assembly denoted by the same reference numerals. The 5 is like F i g. 2. The only difference is that at In this embodiment, walls of the liquid space 6 are in the line 20 between guide form, however, made entirely of one material - the space 16 and the control device 21 presented, that does not allow diffusion. Is attached to the liquid 'advice vessel 35. This storage vessel is The space 6 is, however, a liquid discharge 15 at the top through a narrow line with the working space 5 closed, the other end connected to a container io, so that in the storage vessel 35 the middle 17 is connected. The container 17 is subject to a pressure that occurs in the working space 5. in the Wall 18 allowing gas diffusion in the parts 16 storage vessel are the liquid and the gas through and 19 divided. The part 16 is through a further a light, no gas diffusion permitting kol line 20, in which a pump and a regulating single-shaped body 36 are separated from one another. the Direction 21 are attached, again with the liquid 15 operating position of this piston-shaped body 36 is keitsraum 6 connected. determined by an outlet 37. Is in the storage vessel

Die Regeleinrichtung 21 enthält drei Räume 22, eine verhältnismäßig große Flüssigkeitsmenge vor-23 und 24. Der Raum 22 steht durch eine enge Lei- handen, die es ermöglicht, den Druckpegel in der tung mit dem Arbeitsraum 5 in Verbindung, so daß Vorrichtung verhältnismäßig rasch zu ändern, ohne in diesem Raum der gleiche mittlere Druck herrscht ao daß die Rollmembran 4 dadurch Schaden erleidet,
wie im Arbeitsraum. Der Raum 23 steht ebenfalls F i g. 4 zeigt eine Kolben-Zylinder-Einheit, bei der Γ , durch eine enge Leitung mit dem Flüssigkeitsraum 6 die als Dichtung dienende Rollmembran 4 dem Arin Verbindung, so daß in diesem Raum der gleiche beitsraum 5 die konvexe Seite zukehrt. An den Flüsmittlere Druck herrscht wie im Flüssigkeitsraum 6. sigkeitsraum 6 ist eine Flüssigkeitsableitung 40 ange-Die Räume 22 und 23 sind durch eine Membran 25 25 schlossen, in der eine Regeleinrichtung 21 aufgenomvoneinander getrennt, mit der der Schaft eines Ven- men ist. Diese Regeleinrichtung gleicht hinsichtlich tils 26 verbunden ist. Um eine bestimmte Druckdiffe- ihrer Bauart und Wirkungsweise den in den Fig. 2 renz zwischen den Räumen 5 und 6 bzw. 22 und 23 und 3 dargestellten Regeleinrichtungen mit der Maßauf rechtzuerhalten, ist eine Druckfeder 27 vorgesehen. gäbe, daß jetzt infolge der Tatsache, daß die RoIl-The regulating device 21 contains three spaces 22, a relatively large amount of liquid in front of 23 and 24. The space 22 is connected by a narrow line, which makes it possible to control the pressure level in the device with the working space 5, so that the device is relatively quick to change without the same mean pressure prevailing in this space ao that the rolling diaphragm 4 suffers damage,
like in the work room. The room 23 is also shown in FIG. 4 shows a piston-cylinder unit in which, through a narrow line with the liquid space 6, the rolling diaphragm 4 serving as a seal is connected to the Arin, so that the same working space 5 faces the convex side in this space. As in the fluid space 6, a fluid discharge 40 is connected to the fluid medium pressure. The spaces 22 and 23 are closed by a membrane 25, in which a control device 21 is accommodated and separated from one another, with which the shaft of a vein is. This control device is the same with regard to tils 26 is connected. A compression spring 27 is provided in order to maintain a certain pressure difference of its construction and mode of operation with the control devices shown in FIG. 2 between the spaces 5 and 6 or 22 and 23 and 3. that now, as a result of the fact that the RoIl-

Weiter enthält die Vorrichtung eine zweite Flüssig- 30 membran dem Arbeitsraum ihre konvexe Seite zukeitspumpe 29, die über eine Leitung 30 dem wendet, die Feder 27 als Zugfeder ausgebildet ist. InRaum 6 Flüssigkeit zuführen kann. folgedessen ist der mittlere Flüssigkeitsdruck in denThe device furthermore contains a second liquid membrane which conveys its convex side to the working space 29, which turns over a line 30, the spring 27 is designed as a tension spring. In room 6 can supply liquid. consequently the mean fluid pressure in the

Infolge der Wirksamkeit der Flüssigkeitspumpe in Räumen 6 und 23 um einen bestimmten Betrag höherAs a result of the effectiveness of the liquid pump in spaces 6 and 23 higher by a certain amount

der Leitung 20 fließt Flüssigkeit aus dem Raum 6 als der mittlere im Arbeitsraum herrschende Druck,liquid flows through line 20 from space 6 as the mean pressure prevailing in the working space,

zum Teil 16 des Behälters 17. 35 Die Leitung 40 ist über das Regelventil mit demto part 16 of the container 17. 35 The line 40 is via the control valve with the

Weil im Raum 19 ein Druck aufrechterhalten Flüssigkeitsbehälter 41 verbunden. Der DampfraumBecause in the space 19 a pressure is maintained liquid container 41 connected. The steam room

wird, der niedriger ist als der Flüssigkeitsdruck, dif- dieses Behälters ist durch eine enge Leitung mit demwhich is lower than the liquid pressure, dif- this container is through a narrow pipe with the

fundiert etwaiges in der Flüssigkeit im Raum 16 be- Arbeitsraum 5 verbunden, so daß in diesem Behälterfounded anything in the liquid in the space 16 working space 5 connected so that in this container

findliches Gas durch die Gasdiffusion erlaubende der mittlere im Arbeitsraum herrschende DruckThe mean pressure prevailing in the working space allows sensitive gas through the gas diffusion

Wand 18 zum Raum 19. Das zum Raum 19 diffun- 4° herrscht. Im Behälter 41 sind eine oder mehrere Ga-Wall 18 to room 19. The diffuse 4 ° to room 19 prevails. In the container 41 are one or more gas

dierte Gas kann durch die Leitung 31 abgeführt wer- zewände 42 angeordnet. Der Behälter hat weiter eineDed gas can be discharged through the line 31 arranged walls 42. The container also has one

den. Im Raum 16 ist weiter ein Heizelement 32 vor- Flüssigkeitsableitung 43, die innerhalb der Gazewandthe. In space 16 there is also a heating element 32 in front of liquid drainage 43, which is inside the gauze wall

γν handen, das die Flüssigkeit in diesem Raum erwär- oder -wände mündet. In der Ableitung 43 befindetγν handle that the liquid in this space heats or opens walls. Located in the derivation 43

'J men kann. Durch Erwärmen der Flüssigkeit wird die sich eine Pumpe 44, die die Flüssigkeit auf den im 'J men can. By heating the liquid, a pump 44, which transfers the liquid to the im

Sättigungskonzentration des betreffenden Gases in 45 Raum 6 herrschenden Druck bringt. Durch dieSaturation concentration of the gas in question in 45 space 6 brings the prevailing pressure. Through the

der Flüssigkeit niedriger, wodurch mehr Gas durch Pumpe 44 wird die Flüssigkeit umgewälzt. Dabei trittthe liquid is lower, causing more gas through pump 44 to circulate the liquid. It occurs

die Wand 18 hindurchdiffundiert. Aus dem Raum 16 über dem Ventil 26 eine Druckerniedrigung auf, undthe wall 18 diffuses through it. From the space 16 above the valve 26 a pressure decrease to, and

fließt die Flüssigkeit durch die Leitung 20 zurück zwar vom mittleren Flüssigkeitsdruck auf den mittle-the liquid flows back through the line 20 from the mean liquid pressure to the mean

zum Flüssigkeitsraum 6. ren Gasdruck. Dabei scheidet sich etwaiges in derto the liquid space 6. ren gas pressure. Anything is different in the

Durch die Abdichtung zwischen dem Kolben 2 50 Flüssigkeit gelöstes Gas in Form von Blasen ab.Through the seal between the piston 2 50 liquid dissolved gas in the form of bubbles.

und dem Zylinder 1 hindurch kann unter Umständen Diese Blasen bleiben im Flüssigkeitsbehälter beimand the cylinder 1 can pass through under certain circumstances. These bubbles remain in the liquid container

etwas Flüssigkeit aus dem Raum 6 zum Kurbeige- Durchfließen der Gazen auf diesen zurück und steigensome liquid from the space 6 for the cure beige flow through the gauzes back onto this and rise

hause weglecken. Die Flüssigkeitspumpe 29 führt nach oben. So gelangen sie wieder in den Arbeits-lick away at home. The liquid pump 29 leads upwards. So they get back to the work

dem Raum 6 Flüssigkeit zu, um die Leckverluste aus- raum. Um eine Erniedrigung der Sättigungskonzen-liquid is added to space 6 in order to eliminate leakage losses. In order to reduce the saturation

zugleichen. In der Praxis führt die Pumpe 29 mehr 55 tration zu erreichen, ist im Flüssigkeitsbehälter einat the same time. In practice, the pump 29 leads to more 55 tration is in the liquid container

Flüssigkeit zu, als weggeleckt ist. Das Zuviel an zu- Heizelement 32 vorgesehen.Liquid closed when it was licked away. The excess of too much heating element 32 is provided.

geführter Flüssigkeit muß wieder abgeführt werden, F i g. 5 zeigt eine der Vorrichtung nach F i g. 4 entweil sich sonst die Druckdifferenz über der Roll- sprechende Vorrichtung. Bei dieser Ausführungsform membran 4 ändern kann. Um eine konstante Druck- kehrt die Rollmembran 4 dem Arbeitsraum 5 jedoch differenz über der Rollmembran 4 zu sichern, ist die 60 ihre Hohlseite zu. Um eine Druckdifferenz über dem Regeleinrichtung 21 vorgesehen. Wenn der Druck Ventil 26 zu erhalten, herrscht im Behälter 41 der im Flüssigkeitsraum 6 höher wird, als der erwünsch- Mindestdruck, der im Arbeitsraum 5 auftritt. Dies ist ten Druckdifferenz entspricht, biegt sich die Mem- dadurch erzielbar, daß der Dampfraum über eine bran 25 nach oben durch, wodurch das Ventil 26 an- Leitung mit eingebautem Rückschlagventil mit dem gehoben wird und Flüssigkeit aus dem Raum 24 65 Arbeitsraum 5 und auch mit einem Nachfüllbehälter, durch Leitung 34 zum Kurbelgehäuse zurückfließen in dem der Mindestgasdruck herrscht, verbunden kann. wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Flüssigkeitled liquid must be drained again, F i g. 5 shows one of the devices according to FIG. 4 both Otherwise the pressure difference across the rolling speaking device. In this embodiment membrane 4 can change. However, the rolling diaphragm 4 reverses the working space 5 by a constant pressure To secure the difference over the rolling diaphragm 4, the hollow side of the 60 is closed. To a pressure difference above the Control device 21 is provided. When the pressure valve 26 is obtained, the tank 41 prevails in the liquid space 6 is higher than the desired minimum pressure that occurs in the working space 5. This is th pressure difference corresponds, the Mem- bends achieved that the vapor space over a bran 25 upwards, whereby the valve 26 to the line with built-in check valve with the is lifted and liquid from the space 24 65 work space 5 and also with a refill container, flow back through line 34 to the crankcase in which the minimum gas pressure prevails, connected can. will. This ensures that the liquid

Auf diese Weise wird wieder erreicht, daß die über dem Ventil 26 eine Druckerniedrigung erfährt,In this way it is achieved again that the pressure drops above the valve 26,

was eine Erniedrigung der Sättigungskonzentration mit sich bringt. Eine weitere Erniedrigung der Sättigungskonzentration ergibt sich auch hier dadurch, daß die Flüssigkeit auf eine höhere Temperatur gebracht wird. Auf diese Weise wird mit äußerst einfachen Mitteln eine große Menge des in der Flüssigkeitwhich brings about a lowering of the saturation concentration. Another decrease in the saturation concentration also results from the fact that the liquid is brought to a higher temperature will. In this way, with extremely simple means, a large amount of the is in the liquid

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befindlichen Gases abgeschieden. Die Flüssigkeit, die zum Flüssigkeitsraum zurückgeführt wird, enthält nur so wenig Gas, daß keine Gefahr einer Überschreitung der dem im Raum 6 herrschenden Druck und der in diesem Raum herrschenden Temperatur entsprechenden Sättigungskonzentration vorliegt.deposited gas. Contains the liquid that is returned to the liquid space only so little gas that there is no risk of the pressure prevailing in space 6 being exceeded and the saturation concentration corresponding to the temperature prevailing in this room is present.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device with at least one cylinder and a piston axially movable in this, which are sealed against each other by a rolling membrane, one side of which is part of the boundary of a work space and the other side together with the wall parts of Cylinder and piston encloses a space which is used to support the rolling diaphragm with respect to the Pressure in the working space is filled with an almost incompressible liquid, and the device is designed such that at least one almost constant per stroke on the rolling diaphragm Pressure difference is guaranteed, characterized in that at least one part (8) the wall of the space containing the liquid (16) or one connected to this space Space (16) is made of a material that allows diffusion of the gas in question, this wall part facing away from the relevant liquid space (6, 16) Side forms part of the boundary of a gas collecting container (10, 19) in which a pressure prevails, which is lower than the pressure prevailing in the liquid space.

2. Apparatus according to claim 1, wherein at least one liquid discharge line to the liquid space and at least one liquid feed line is connected, characterized in that that one of "at least two parts (16, 19)

existing container (17) is provided, the parts of which by a diffusion of the relevant Gas permitting wall (18) are separated from each other, wherein the liquid discharge line (15) is connected to the first container part (16) which is provided with a further line (20), which, if necessary via a control mechanism (21), leads to the liquid space (6), and a Pump device is provided to transfer liquid from the first container part (16) to the liquid space to reclaim, and wherein the pressure prevailing in the second container part (19) is lower than the pressure prevailing in the first container part (16) (FIG. 2).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the to the first container part (16) connected further line (20) at the other end into a liquid collection container (35) opens, which is connected to the liquid space (6) via a control mechanism (21) and in which there is a pressure which is higher than the pressure in the liquid space (FIG. 3).

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, in which the space on the liquid space remote side of the rolling membrane is hydrogen gas, characterized in that the wall part that allows gas diffusion or the wall made of palladium that allows gas diffusion is made.

5. Device with at least one cylinder and a piston axially movable in this, which are sealed against each other by a rolling membrane, one side of which is part of the boundary of a work space and the other side together with the wall parts of Cylinder and piston encloses a space which is used to support the rolling diaphragm with respect to the Pressure in the working space is filled with an almost incompressible liquid, and the device is designed such that at least one almost constant per stroke on the rolling diaphragm Pressure difference guaranteed .ist, with a liquid drainage and to the liquid space a liquid feed line are connected, characterized in that the liquid discharge line (40) and the liquid feed line (43) with the ends facing away from the liquid space (6) open into a liquid collecting container (41) in which at least on average a lower Pressure prevails than in the liquid space (6) below the rolling diaphragm, whereby the mouth the mentioned liquid feed line into the collecting container through one or more gauzes (42) is separated from the mouth of the liquid discharge in this container.

6. The device according to claim 5, wherein the rolling membrane with the hollow side on the liquid applied, characterized in that there is a pressure in the collecting container (41) which is at least corresponds almost to the mean pressure in space (5) at that of the liquid space remote side of the rolling diaphragm prevails, with a control valve in the liquid discharge line (40) (26) and a pumping device (44) are present in the liquid feed line (43) (Fig. 4).

7. The device according to claim 5, wherein the rolling diaphragm with the convex side on the Liquid is present, characterized in that there is a pressure in the collecting container (41) which is at least almost the same as the minimum pressure in the space (5) on the one facing away from the liquid space Side of the rolling diaphragm occurs, with a control valve in the liquid discharge line (40) (26) and a pumping device (40) are present in the liquid feed line (43) (FIG. 5).

8. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the device contains means for the liquid in the first container part or in the collecting container, in which the gauzes are arranged to bring to such a temperature and / or such a pressure that the saturation concentration of the gas in question in the relevant Liquid lower than the temperature and pressure in the liquid space prevail below the rolling membrane, the corresponding saturation concentration is.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that one or more heating elements (32) for heating the liquid in the first container part or in the one provided with gauze Collection containers are provided.