DE1525813A1 - Schaltung fuer eine Hydraulikanlage mit einem Fluessigkeitsspeicher - Google Patents

Description

DIPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · ESSLl NGEN/N ECKAR · HIN DEN B U RGSTRASS E

Patentanwalt FINK - Eßllngen a. N., Hindenburgsiraßs A4 '

13. Oktober 1966 P 5492

Ludwig HsiirocL, S¹?? O Lohr/Main, Bellsteinwsg 2

^:iSclialtUug für oiii-3 Hydraulikanlage mit einem Elüssigkeits-

Die Erfindung bot;.-!::ft eine Schalfcur.3 für eine Hydraulikanlage mit üi:ii:^ Plliasigkeitssp&ichor, dor über ein Rückschlagventil rvrjl i;iu Srucksciialtven^il an eine Flüssi-rlceits

Bei einer bekcXirrücn, einon Solbonwpsicher aufweisenden Anla^ci ist das Gaspolster für dicssn. Speicher in Druckflasclier: •ent er gebracht. V/ird eine derartige A^lage bei niederer Tei·- pöi-atur aufgefüllt, v/cbei zuerst das Gas in die Druckflaschen unter o-iotiiiatsia Druck ein^füllt und danach init Hilfe der Flurjciskaitequelle der Kolbenspeicher gefüllt wird, bis sich dar Kolben an dor dera Gaspolster benachbarten Seite anlegt, no dilnit sich bsi einer Erhöhung der Außentemperatur das Gas in d„:i Lruckilaschen aus und verdrängt einen Teil der Flüssigkeit aus ce:a Kolbenspeicher, so daß dieser eine geringere ]?lüs3i;j':;G.itsrfien2e als sura Zeitpunkt seiner füllung enthält. TJn stets oine genügende Flüssigkeitsjaenge im Kolbenspeicher zur Vs-rfü-sung au haben, was insbesondere notwendig ist, wenn die Anlage als Notaggregat dient, muß der Kolbenspeicher der r:iaxi;;.al auftretenden 'Teüiperatur unter Berück-

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sichtigung d-_-r niederst möglichen Püllteinperatur entsprechend ausgelebt werden, "«vas bsi insbesondere im Freien untergebrachten Anlagan diese sohl· verteuert. Die wegen weit estmögliche!' Ausnutzung ihres Volumens verwendeten Kolbenspeicher habsii noch den Nachteil, daß zur Überwindung der Reibung zwischen dem Kolben und dar Zylinderwand eine beträchtliche Druckdifferenz vorhanden sein muß und daß durch ruckartiges Lösen des Kolbens oder seiner Dichtung von der Zylinderwand Druckstöße in der Anlage auftreten.

Die Erfindung hat die Aufrechterhaltung der Füllung des Speichers unter wechselnden UKsabuiigstemperaturen zur Aufgabe. Diese Aufgabe wird erfind-anssgemäß dadurch gelöst, daß den als Kolbenspeicher ausgebildeten Flüssigkeitsspeicher eine Druckmittelquelle, insbesondere ein Blasenspeicher, parallelgeschaltet ist, deren maximaler .Druck höher ist als der Gasdruck in Kolbenspeicher, und daß das Druckschaltventil dem Maximaldruck der Druclnnittelquelle entsprechend eingestellt ist und sein Minisialdruck oberhalb des Gasdruckes auf der Gasseite des Kolbenspeichers liegt. Hierdurch läßt sich die Kapazität des Kolbenspeichers auch bei einer Temperatur-erhöhung nach dem Füllen voll ausnützen. Die Flüssigkeitsquelle oder der zusätzliche Speicher dient zum Ausgleich von Flüssigkeitsverlusten im Flüssigkeitskreis und stellt ein zusätzliches Flüssigkeitsvolumen zur Verfügung. Die als Blasenspeicher ausgebildete Druckmittelquelle vermindert Druckstöße des Kolbenspeichers.

In der Zeichnung ist ein Schaltplan für eine Hydraulikanlage

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als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung sehematisch dargestellt.

Eino von einera Motor 1 angetriebene Flüssigkeitspumpe 2 fördert aus einem Vorratsbehälter 5 über ein Druckschaltventil 4- und ein Rückschlagventil 5 zu einem Blasenspeicher 7 und einem Kolbenspeicher 8, an dessen Gasseite zwei Druckgasflaschen 9 angeschlossen sind, und über ein Druckminderventil 10 zu einem nicht dargestellten Verbraucher. Ein Druckbegrenzungsventil 11 sichert gegen Drucküberlastung.

Wird eine Anlage ohne Blasenspeicher 7 und. gegebenenfalls ohne Druckminderventil 10 bei einer Temperatur von 0° C gefüllt, so ergibt sich beispielsweise bei gefülltem Kolbenspeicher 8 ein Druck von I50 kp/cm , wobei am Drucksehaltventil Grenzdrücke von 14-0 und I50 kp/cm eingestellt werden.

Steigt die Außentemperatur stark an, so dehnt sich das Gas in den Druckflaschen 9 aus und schiebt den Kolben unter Verdrängung von Flüssigkeit aus dem Kolbenspeicher so weit vor sich her, bis sich ein Kräftegleichgewicht bei einem Maximaldruck von I50 kp/cm ergibt.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist dem Kolbenspeicher 8 der Blasenspeicher 7 parallel und dem Verbraucher gegebenenfalls das Druckminderventil 10 vorgeschaltet. Ist z.B. ein Druck

von I70 kp/cm erforderlich, um den Kolben des Kolbenspeichers

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8 bei erhöhter Temperatur zum vollständigen Füllen der Flüssigkeitsseite an der Gasseite des Speichers anzulegen, so werden in dem Druckschaltventil 4 die Grenzdrücke auf

und 170 kp/cH erhöht. Beim Füllen der Anlage arbeitet die Pumpe 2 bis I50 kp/cm auf die beiden Speicher 7 und 8 bis der Kolben des Kolbenspeichers 8 an dessen Gasseite anliegt. Die im Druckbereich zv/ischen I50 und I70 kp/cm geförderte Flüssigkeitsmenge wird vom Blasenspeicher 7 aufgenommen. Somit wird die zur Anlage des Kolbens des Kolbenspeichers an seiner Gasseite erforderliche Druckerhöhung vom Blasenspeicher 7 erreicht.- Hierdurch ist es möglich, die volle Kapazität des Kolbenspeichers 8 auch bei einer Temperaturerhöhung auszunutzen.

Der Blasenspeicher 7 fängt vom Kolbenspeicher 8 oder von sonstigen Geräten herrührende Druckstöße in der Anlage auf und gleicht Flüssigkeitsverluste der Anlage aus. Auch steht das Flüssigkeitsvalumen des Blasenspeichers 7 zusätzlich zur Verfügung. Die Grenzdrücke des Druckschaltventils 4· werden so eingestellt, daß bei unterem Grenzdruck der Kolben des Kolbenspeichers 8 noch in seiner Endlage an der Gasseite des Speichers gehalten und jeweils nur der Blasenspeicher 7 nachgefüllt wird. Der im Blasenspeicher 7 vorhandene Druck ist bei ruhender Anlage immer höher als der Druck auf der Gasseite des Kolbenspeichers 8.

Anstelle des Blasenspeichers 7 kann eine auf maximalen Druck arbeitende Hochdruckpumpe der Pumpe 2 gegebenenfalls unter Verwendung eines eigenen Überdruckventiles und eines

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eigenen Rüc1:.=jc1i1 adventiles parallel geschaltet werden. Diese Pumpe ist so ausgelegt, daß säxatliche Leckflüssigkeitsverluste der Anlage ausgeglichen werden, wobei ein Sicherheitszuschlag voja 20 "bis 50% gewählt wird. Damit ist auch sichergestellt, daß bei Stillstand dar Anlage der Kolben des Kolbenspeichers gasse-itig am Anschlag gehalten wird und stets die gesamte Speichermenge des Kolbenspeichers zur Verfügung steht.

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Claims (3)

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1.)Schaltung für eine Hydraulikanlage mit einem Flüssigkeitsspeicher, der über ein Rückschlagventil und ein Druckschaltventil an eine Flüssigkeitsquelle angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet , daß dem als Kolbenspeicher ausgebildeten Flüssigkeitsspeicher (8) eine Druckmittelquelle (7), insbesondere ein Blasenspeicher, parallel geschaltet ist, deren maximaler Druck höher ist als der Gasdruck im Kolbenspeicher, und daß das Druckschaltventil (4-) dem Maximaldruck der Druckmittelquelle entsprechend eingestellt ist und sein Minimaldruck oberhalb des Gasdruckes auf der Gasseite des Kolbenspeichers liegt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckmittelquelle (7) uexL dem Verbraucher ein Druckminderventil (10 vorgesehen ist.

3. Verfahren sun Aufrechterhalten des Füllungsgrades eines Flüssigkeitsspeichers in einer Hydraulikanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichne t _v daß bei der dem Flüssigkeitsspeicher (8) parallelgeschalteten Druc'kmittelquelle (7) der maximale Druck um einen Betrag erhöht wird, der den Füllungsgrad des Flüssigkeitsspeichers bei einer bestimmten Temperatur sichert und welcher Druck größer ist als der Gasdruck im Flüssigkeitsspeicher, und daß der xintere. Grenzdruck im Druckschaltventil (4·) höher als der Gasdruck im Flüssigkeitsspeicher eingestellt wird.

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