DE2015826C3 - Schwingungsdämpfer zum Dämpfen von Druckstollen In einem Flüssigkeitsstrom - Google Patents
Schwingungsdämpfer zum Dämpfen von Druckstollen In einem FlüssigkeitsstromInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
- F16L55/045—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B11/00—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation
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-
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer zum Dämpfen von Druckstößen in einem
Flüssigkeitsstrom, der unter Aufteilung in einzelne Ströme über eine abgeschlossene Kammer zur Arbeitsstelle
geleitet wird, wobei der Flüssigkeitsstrom durch zwei Strömungskanäle in zwei gegeneinander gerichtete
Teilströme aufgeteilt wird, die in der Kammer frontal aufeinander treffen.
Es ist ein Schwingungsdämpfer dieser Art bekannt, bei dem in den Flüssigkeitsstrom ein Körper eingesetzt
ist, der am Umfang seines untersten Teils mehrere, unten offene achsparallele Nuten aufweist, die in radiale
Kanäle übergehen, welche sich in der Mitte treffen, wo ein zentraler Kanal ihre Fortsetzung bildet und in radial
nach außen führende Kanäle über&eht, die wiederum in achsparallele Umfangsnuten münden usw. Neben
diesen achsparallelen Nuten ist eine den ganzen Kör per von oben nach unten durchsetzende zentrale öffnung
vorgesehen. Durch diese zentrale öffnung können sich Druckstöße direkt durch den Körper fortpflanzen,
und zwar auch ohne Flüssigkeitstransport, wobei auch solche Druckstöße gefährlich sind, weil
auch dadurch entscheidende, mit einem Schwingungsdämpfer unschädlich zu machende Kräfte hervorgerufen
werden. Dieser bekannte Schwingungsdämpfer bringt daher in dieser Richtung keine befriedigende
Schwingungsdämpfung. Abgesehen davon wird eine erhebliche Drosselung durch die im Querschnitt verhältnismäßig
kleinen axialen und radialen Kanäle und Nuten herbeigeführt, so daß erhebliche Druckverluste auftreten
(deutsche Patentschrift 830 142).
Es ist ferner ein Schwingungsdämpfer bekannt (Patentschrift 55 497 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen
in Ost-Berlin), bei dem die Glättung von Druckspitzen im wesentlichen dadurch erzielt wird, daß
man den Flüssigkeitsstrom durch Siebplatten preßt. Dabei entsteht durch die Drosselung an den Siebplatten
und den erheblichen Reibungswiderstand an den zahlreichen Sieböffnungen ein Druckabfall des mittleren
Drucks, wobei die eigentliche Glättung in der Hauptsache durch die Verwirbelung der Flüssigkeit
hinter den Siebplatten und die dadurch bedingte Überlagerung von Druckwellen herbeigeführt wird, wobei
für die wirksame Glätlung relativ lange Strömungswege hinter den Siebplatten für effektive Überlagerung
notwendig sind.
Im übrigen kann mit Rücksicht auf die in Axialrichtung
verlaufenden Sieböffnuugen auch ohne Flüssigkeitstransport die Fortpflanzung von Druckstößen erfolgen,
so daß diese nur begrenzt gedämpft werden können. Ganz abgesehen davon verursacht diese bekannte
Einrichtung eine erhebliche Drosselwirkung mit entsprechendem Druckabfall.
Schließlich sind Schwingungsdämpfer bekannt (französische
Patentschrift 1 536 140) bei denen Zulauf und Ablauf versetzt in eine abgeschlossene Kammer münden,
wobei der Ablauf als Siebkörper ausgebildet sein kann oder zwischen Zulauf und Ablauf eine Reihe von
Siebolatten eingeschaltet sind. Hier gelten hinsichtlich der erwünschten Dämpfung von Druckstößen die gleichen
Ausführungen wie bei den zuvor erwähnten bekannten Schwingungsdämpfern, wobei ferner ebenfalls
eine erhebliche Drosselung für den Fall von Siebkörpern in Kauf genommen werden muß. Für den Fall, daß
keine Siebkörper vorgesehen sind, ist zwar die Drosselwirkuug
gering, da Zulauf und Ablauf in vollem QuersehnitMn die Kammer münden und keine weiteren
Zwischenwände vorgesehen sind, jedoch wird die
Dämpfung von Druckstößen noch verhältnismäßig gering sein, weil sich die Schwingungen bzw. die Druckstöße
im Zickzackweg durch das Innere der Kammer fortpflanzen können, da gewissermaßen die dem Zulauf
bzw. Ablauf gegenüberliegenden Kammerwände diese Druckstöße zu einem nicht unerheblichen Teil so zurückwerfen,
daß die am Zulauf auftretenden Druckstöße zu einem nicht unwesentlichen Teil in den Ablauf
gelangen.
Aufgabe der Erfindung ist es. einen Schwingungsdämpfer
der eingangs beschriebenen Gattung /u schaffen, der eine möglichst gute Dämpfung der Druckstöße
ergibt, ohne zu einer beträchtlichen Erschöpfung des Druckes in der Flüssigkeit zu führen.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß eine an der Innenseite der Kammer befestigte Prallplatte vorgesehen
ist. die mit ihrem freien Endbereich zwischen die Mündungsöffnungen zweier miteinander fluchtender, in
gegenüberliegenden Stirnwänden der Kammer festgelegten Eintrittsdüsen der Speiseleitung ragt.
Dadurch, daß bei dieser Ausgestaltung die Druckschwankungen
auf zwei Leitungen verteilt werden und ersi über diese Leitungen bzw. über die Eintrittsdüsen
in das Innere der Kammer des Schwingungsdämpfers eintreten, ohne das sie über einen Drosselkörper im
Nebenschluß zum Strömungsausgang weitergeleitet werden können in Verbindung mit der Tatsache, daß
tatsächlich die eigentlichen Druckstöße aufeinander gerichtet werden, löschen sich diese Druckstöße gegenseitig
weitgehendst aus. Diese Auslöschung wird noch durch die Prallplatte begünstigt, da sich die Druckstöße
in dieser fortpflanzen. Gleichzeitig verhindert aber die Prallplatte, daß die Flüssigkeit aus den beiden Eintrittsdüsen unter entsprechenden Reibungsverlusten unmittelbar
ineinander strömen, wodurch eine verhältnismäßig besonders niedrige Drosselwirkung erzielt wird.
Die Erfindung wird in folgendem an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert.
F i g. 1 zeigt eine Servo-Lenkeinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfer;
F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab den bei der Lenkeinrichtung nach F i g. 1 verwendeten Schwingungsdämpfer;
F i g. 3 zeigt die Beziehungen zwischen dem Pumpenabgabedruck und dem Pulsierungsdruck.
Gemäß F i g. 1 ist der Schwingungsdämpfer als Beispiel
bei einer Servo-Lenkeinrichtung eines Kraftfahrzeuges angewendet; es kann jedoch dieser Schwingungsdämpfer
bei jedem beliebigen hydraulischen System Anwendung finden, das eine Pumpe od. dgl. verwendet.
Die allgemein mit 10 bezeichnete Servo-Lenkeinrichtung wird durch ein Leitungssystem mittels einer
Druckquelle 11 beaufschlagt die eine Pumpe geeigneter
Bauart ist
Zwischen der Servo-Lenkeinrichtung 10 und der Pumpe 11 befindet sich der Schwingungsdämpfer 12.
der die durch die Pumpe 11 hervorgerufenen Pulsierungen
im Flüssigkeitsstrom dämpfen soll. Der Schwingungsdämpfer ist auf seiner stromaufwärts gelegenen
Seite über eine Speiseleitung 13 mit der Pumpe 11 und
auf seiner stromabwärts gelegenen Seite über eine Austrittsleitung 14 mit der Lenkeinrichtung 10 verbunden.
Der Schwingungsdämpfer 12 besitzt eine Kammer 15, die von einem offenendigen zylindrischen Gehäuse :
15a gebildet ist, das an beiden Enden durch Stirnwände 156 und 15c geschlossen ist. In die Kammer 15 münden
durch die Stirnwände 156 und 15c getrennte, von der Speiseleitung 13 kommende Eintrittsdüsen 13a und 136,
die unter Einhaltung eines geeigneten Abstands unter- : einander frontal aufeinander gerichtet sind. Die Austrittsleitung
14 mundet in die Stirnwand 156, während die Speiseleitung 13 über die beiden Eintrittsdüsen 13a
und 136 in die beiden Stirnwände einmündet Zwischen die beiden Eintritlsdüsen 13a und 136 ragt eine Praliplatte
16, die an der Innenwand des zylindrischen Gehäuses I5a befestigt ist und mit ihrem freien Endbereich
zwischen die MündungLöffnungen der beiden Eintrittsdüsen ragt. Die sich durch den Flüssigkeitsstrom
fortpflanzenden Druckstöße stoßen auf einander genau ίο gegenüberliegenden Seiten auf die Prallplatte, so daß
sie sich gegenseitig in wesentlichen auslöschen, wodurch der Lenkeinrichtung ein im wesentlichen druckstoßfreier
Flüssigkeitsstrom ohne spürbare Aufzehrung des mittleren Flüssigkeitsdrucks zugeführt wird.
X5 Die F i g. 3 zeigt die Änderung der Druckstöße oder Pulsierungen, die gemessen wurde, wenn der Abgabedruck einer hydraulischen Pumpe variierte und der Pumpendurchsatz bei 7 l/min gehalten wurde. Die ausgezogene Kurve A zeigt die Änderung des Drucks to eines unmittelbar von der hydraulischen Pumpe gelieferten Flüssigkeitsstroms, während die gestrichelte Kurve Ädie Änderung des Drucks bei Anwendung des Schwingungsdämpfers verdeutlicht Man ersieht aus diesen Kurven, daß die Druckänderung mehr als um 50% mit Hilfe des Schwingungsdämpfers verringert werden kann.
X5 Die F i g. 3 zeigt die Änderung der Druckstöße oder Pulsierungen, die gemessen wurde, wenn der Abgabedruck einer hydraulischen Pumpe variierte und der Pumpendurchsatz bei 7 l/min gehalten wurde. Die ausgezogene Kurve A zeigt die Änderung des Drucks to eines unmittelbar von der hydraulischen Pumpe gelieferten Flüssigkeitsstroms, während die gestrichelte Kurve Ädie Änderung des Drucks bei Anwendung des Schwingungsdämpfers verdeutlicht Man ersieht aus diesen Kurven, daß die Druckänderung mehr als um 50% mit Hilfe des Schwingungsdämpfers verringert werden kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1 Palentanspruch:
Schwingungsdämpfer zum Dämpfen von Druckstößen in einem Flüssigkeitsstrom, der unter Aufteilung
in einzelne Ströme über eine abgeschlossene Kammer zur Arbeitsstelle geleitet wird, wobei der
Flüssigkeitsstrom durch zwei Slrömungskanäle in zwei gegeneinander gerichtete Teilströme aufgeteilt
wird, die in der Kammer frontal aufeinander treffen, dadurch gekennzeichnet, daß
eine an der Innenseite der Kammer (15) befestigte Prallplatts (16) vorgesehen ist, die mit ihrem freien
Endbereich zwischen die Mündungsöffnungen zweier miteinander fluchtender, in gegenüberliegtnden
Stirnwänden (156. 15c) der Kammer festgelegten Eintrittsdüsen (13a, 136) der Speiseleitung
(13) ragt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2541569A JPS507766B1 (de) | 1969-04-02 | 1969-04-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2015826A1 DE2015826A1 (de) | 1970-10-15 |
DE2015826B2 DE2015826B2 (de) | 1974-06-12 |
DE2015826C3 true DE2015826C3 (de) | 1975-01-02 |
Family
ID=12165293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702015826 Expired DE2015826C3 (de) | 1969-04-02 | 1970-04-02 | Schwingungsdämpfer zum Dämpfen von Druckstollen In einem Flüssigkeitsstrom |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS507766B1 (de) |
DE (1) | DE2015826C3 (de) |
FR (1) | FR2042779A5 (de) |
GB (1) | GB1297860A (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE2901240C2 (de) * | 1979-01-13 | 1981-10-01 | Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen | Radialkolbenpumpe |
JPS60123135U (ja) * | 1984-01-30 | 1985-08-20 | 田中 慶治 | 簡易昇保温器 |
CN103591008A (zh) * | 2012-08-17 | 2014-02-19 | 李宁 | 往复输送泵脉冲缓冲装置 |
-
1969
- 1969-04-02 JP JP2541569A patent/JPS507766B1/ja active Pending
-
1970
- 1970-03-31 GB GB1297860D patent/GB1297860A/en not_active Expired
- 1970-04-01 FR FR7011667A patent/FR2042779A5/fr not_active Expired
- 1970-04-02 DE DE19702015826 patent/DE2015826C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2015826A1 (de) | 1970-10-15 |
GB1297860A (de) | 1972-11-29 |
DE2015826B2 (de) | 1974-06-12 |
JPS507766B1 (de) | 1975-03-28 |
FR2042779A5 (de) | 1971-02-12 |
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EF | Willingness to grant licences | ||
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