DE3722708A1 - Einrichtung zum zufuehren von fluessigen, viskosen oder gasfoermigen medien - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von flüssigen, viskosen oder gasförmigen Medien nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist eine Schmierbüchse mit einem durch eine Trenn­ einrichtung in eine Schmierstoffkammer und eine Druck­ gaskammer aufgeteilten Behälter bekannt geworden, wobei in einem dichtverschlossenen, ausdehnbaren Körper eine zu einem beliebigen Zeitpunkt in Gang setzbare, aus einem galvanischen Element bestehende Vorrichtung zur Entwicklung von Gas vorgesehen ist, das im ausdehnbaren Körper einen Druck aufbaut, durch den er sich jeden Tag um ein gewisses Maß ausdehnt und dadurch über einen Schmierstoffkanal Schmierstoff aus dem mit Schmier­ stoff gefüllten Raum einer Schmierstelle zuführt (DE-PS 12 56 001).

Bei dieser bekannten Ausführung ist eine Unterbrechung der Gaserzeugung nicht ohne weiteres möglich. Auch können bei Temperaturschwankungen oder je nach Zustand des Elektrolyten oder der Elektroden unterschiedliche Gasmengen freigesetzt und damit unterschiedliche Schmierstoffmengen gefördert werden. Um eine Möglich­ keit zum wiederholten Ein- und Ausschalten der Gas­ erzeugung zu schaffen, ist ein elektrochemisches System zur Gasdruckerzeugung bekannt geworden, bei dem die Gaserzeugung über einen Schalter gesteuert wird, mit dem ein die Elektroden der Elektrolyt­ kammer verbindender Schaltkreis geöffnet und ge­ schlossen werden kann. (VS-PS 19 16 235).

Mit diesem Schalter kann zwar die Gaserzeugung in Gang gesetzt und wieder unterbrochen werden, es ist jedoch nicht möglich, die erzeugte Gasmenge konstant zu halten oder in ihrer Größe zu variieren.

Schließlich ist eine Schmierbüchse bekannt geworden, bei der die Gaserzeugung und damit die Schmiermittelzufuhr mittels eines Schalters jederzeit an- und abgestellt werden kann und bei der die Steuerung der Schmier­ mittelzufuhr über eine Vielzahl von Widerständen verschiedener Größe, die parallel in dem Schaltkreis angeordnet und mittels je eines Schalters zugeschaltet werden können, erfolgen kann (DE-PS 25 20 241).

Auch mit dieser Lösung ist es nicht möglich, die Gaserzeugung unabhängig von der Temperatur und dem Zustand des Elektrolytenleitwert und der Elektroden konstant zu halten oder eine ganz gezielte "stufenlos" einstellbare Gasmenge zu erreichen.

Darüber hinaus haben diese bekannten Ausführungen den Nachteil, daß sie nicht wiederregenerierbar sind. Die Schmierbüchsen müssen nach Entleerung des Schmierstoff­ behälters oder bei Erschöpfung des elektrochemisch zer­ setzbaren Mediums weggeworfen werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zum Zuführen von flüssigen, viskosen oder gasförmigen Medien zu schaffen, die es ermöglicht die erzeugte Gasmenge - und damit die Menge des zu­ zuführenden Mediums - genau einzustellen und un­ beeinflußt durch Temperaturschwankungen und Zustand der Elektroden und des elektrochemisch zersetzbaren Mediums konstant zu halten.

Weiterhin soll die Einrichtung so ausgebildet werden, daß sie entsprechend den jeweils unterschiedlichen Anforderungen aus einzelnen Teileinheiten aufgebaut werden kann, wobei diese Teileinheiten unabhängig von­ einander regeneriert werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Maßnahme nach Patentanspruch 1 gelöst. Durch die Anordnung einer einen Regelkreis bildenden Steuereinheit im Stromkreis ist es einerseits möglich einen ganz bestimmten Stromfluß einzustellen, der eine ganz bestimmte Gasmenge erzeugt und diesen Stromfluß automatisch und unabhängig von den Außen­ temperaturen konstant zu halten sowie die Spannung zwischen den Elektroden entsprechend dem Zustand der Elektroden und des elektronisch zersetzbaren Mediums nachzuregeln.

Der Stromkreis kann nach weiteren Merkmalen der Erfindung vom Netz oder einer Batterie gespeist werden, wobei bei Anschluß an das Wechsel- oder Gleichstromnetz ein Spannungs­ reduzierer und/oder ein Stromrichter und bei Verwendung einer Batterie als Stromquelle ein Spannungserhöher zu­ geschaltet werden kann.

Die Stromeinheit wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zweckmäßig in einem von der Druckgaskammer abnehmbaren Aufsatz angeordnet, der Kontaktbohrungen od. dgl. besitzt, die in entsprechende Kontaktstifte in dem die Druckgaskammer und gegebenenfalls auch die das zu fördernde Medium enthaltende Kammer aufnehmenden Behälter eingreifen.

Dieser Aufsatz kann die Zuleitungen für die Strom­ versorgung - bei externer Stromquelle - oder auch die Batterie - bei Verwendung einer Batterie als Strom­ quelle - aufnehmen. Der Stromkreis kann beim Aufsetzen des Aufsatzes geschlossen werden, es ist aber auch möglich, zusätzlich einen Schalter im Stromkreis vorzusehen, der auch nach Aufsetzen des Aufsatzes jederzeit geschlossen oder geöffnet werden kann. In der Druckgaskammer kann in bekannter Weise ein mit elektrochemisch zersetzbarem Medium gefüllter ausdehnbarer Hohlkörper vorgesehen sein, dem ein Trenneinsatz oder Trennkolben vorge­ schaltet ist. Das elektrochemisch zersetzbare Medium kann dabei auch flüssig sein. Auch ist es möglich, einen mit elektrochemisch zersetzbarem Medium ge­ tränkten Filz oder sonstigen porösen Körper zur Aufnahme des elektrochemisch zersetzbaren Mediums vorzusehen. Die Elektroden können unterschiedlich, z. B. als Stiftelektroden, als durch einen Isolator getrennt Scheiben oder bei Verwendung eines in einem porösen Körper enthaltenen elektrochemisch zersetzbaren Mediums als diesen Körper berührende Scheiben ausgebildet sein. Die Elektroden können aus Metall, Kohlenstoff, Halbleiter oder metallisiertem Kunststoff usw., ge­ fertigt werden.

In dem die Druckgaskammer aufnehmenden Behälter, kann gleichzeitig auch die das zu fördernde Medium ent­ haltende Kammer angeordnet sein, es besteht aber auch die Möglichkeit, diese in einem getrennten oder trenn­ baren Behälter unterzubringen. Durch die Ausbildung des von dem Behälter mit der Druckgaskammer abnehm­ baren Aufsatzes, der die Steuereinheit und ggf. die Stromquelle enthält, besteht zum einen der Vorteil, daß die Teile während des Transportes oder der Lagerung getrennt behandelt werden können, also keine Gefahr besteht, daß die Einrichtung unbeabsichtigt zu arbeiten beginnt und zum anderen läßt sich dieser Aufsatz mit Behältern unter­ schiedlicher Größe und Inhalte kombinieren.

Je nach Verwendung ist es auch möglich, die Teile des Aufsatzes teilweise oder auch vollständig in den Behälter (1) zu integrieren. Auch ist eine andere Komponentenzusammenfassung zum Zwecke der Trennung und so zur Wiederverwendung, Regeneration, zu anderen Kombinationen, usw. möglich.

Die Vorratshaltung und auch die Nachrüstung ist somit wesentlich erleichtert, weil die Teile austauschbar, nachfüllbar und regenerierbar sind.

Es ist eine Reihe von zusätzlichen Schalt- und Kontroll­ einrichtungen, wie Zeitschalter, Amperemeter zur Anzeige des Stromes im Stromkreis, Ladekontrolleinrichtung zur Bestimmung des Ladezustandes, Anzeigevorrichtung für die erzeugte Gasmenge und/oder für die Restmenge des zu fördernden Mediums usw. möglich, auf die nicht näher eingegangen werden soll, die aber alle die Über­ wachung der Funktion der Einrichtung ermöglichen.

Es ist auch möglich durch Erzeugung geeigneter Gase diese zur Regeneration des Gaserzeugers wieder in ihren Ur­ zustand zurückzuführen. So wäre der Gaserzeuger für lange Zeit, ohne Austausch des elektrochemisch zersetzbaren Mediums verwendbar.

Die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Ein­ richtung sind vielseitig. So kann damit ein Spende­ system zur Rußreduzierung am Dieselmotor geschaffen werden, wobei in die Zuführleitung für den Diesel­ treibstoff beim Starten des Motors oder auch während des gesamten Betriebs ein Rußminderer mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung eingespritzt wird.

Die Gasmenge und damit die Menge des Rußminderers, kann dabei in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern über die Steuereinheit geregelt werden.

Diese Regelung kann in der Einrichtung vorprogrammiert sein, oder vom Benutzer selbst eingestellt werden. Auch kann diese Regelung über ein zentrales Steuerpult erfolgen.

Weitere Einsatzmöglichkeiten sind gegeben, es wird jedoch nicht näher darauf eingegangen. Erwähnt soll nur der mögliche Einsatz zur Schmierung von Lager­ teilen werden.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs­ beispiele näher beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung in ein System zur Rußminderung bei Dieselmotoren eingebaut.

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Aufsatz mit der Steuereinheit

Fig. 3 eine Draufsicht von unten auf das Oberteil des Aufsatzes nach Fig. 2

Fig. 4 teilweise geschnitten den Behälter mit der Druckgaskammer und der Vorratskammer für das zu fördernde Medium

Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele des elektrochemischen Systems in der Druckgaskammer.

In Fig. 1 ist ein System zur Rußverminderung bei Dieselmotoren dargestellt. Mit 1 ist der Behälter mit der Druckgaskammer und der Kammer zur Aufnahme des Rußminderers bezeichnet. Dieser Behälter 1 ist über einen mit Auslaßbohrung versehenen Gewinde­ ansatz 2 mit der in der Kraftstoffleitung 3 eingesetzten Anschlußeinheit 4 verbunden. Im Auslaß sind entsprechende Einrichtungen eingebaut, z. B. Diaphragmen, Ventile usw., die ein un­ kontrolliertes Entleeren der Spendekammer aufgrund der wechselnden Druckverhältnisse und sonstigen Ereignissen in der Kraftstoff­ leitung verhindern. Auf den Behälter 1 ist der die Stromversorgung und die Steuereinheit enthaltende Aufsatz 5 aufgesetzt.

Der in Fig. 2 und 3 näher dargestellte Aufsatz 5, der über die Befestigungsschraube 6, oder dergleichen, mit dem Behälter fest verbunden werden kann, beinhaltet eine Batterie 7 zur Stromversorgung und die Steuereinheit 8, die in einem Stromkreis 9 miteinander verbunden sind. Der Stromkreis 9 endet in den beiden Kontaktbuchsen 10 und 11, die nach unten vorstehen. Um die Teile des Stromkreises 9 auswechseln zu können, ist der Aufsatz 5 geteilt ausgebildet, wobei die Teile 12 und 13 über mit einer Dichtung 14 abgedichteten Trennflächen 15 aneinander liegen.

Der Steuerkopf 5 könnte auch so ausgeführt sein, daß das Teil 13 entfällt. In diesem Fall wären die Kontaktbuchsen, Dichtungen usw. entsprechend zu ändern.

Der in Fig. 4 dargestellte Behälter 1 ist durch einen Trenneinsatz 16 in eine Druckgaskammer 17 und in eine Kammer 18 zur Aufnahme des zuzuführenden Mediums unter­ teilt. In der Druckgaskammer 17 ist ein ausdehnbarer Hohlkörper 19 angeordnet, in dem sich das elektrochemisch zersetzbare Medium 20 befindet. Am Deckel 21 des Behälters 1 ist der die Elektroden 22 und 23 tragende und zwei Stifte 24 und 25 zur Aufnahme der Kontaktbuchsen 10 und 11 des Aufsatzes 5 aufweisende Zapfen 26 befestigt, der gleichzeitig eine Gewindebohrung 27 besitzt, in die die Befestigungsschraube 6 des Aufsatzes 5 eingeschraubt werden kann.

Anstelle der festen Elektroden 22 und 23 können wie in Fig. 5 dargestellt, zwei durch einen Isolator 28 getrennte Elektroden 29 und 30 vorgesehen werden, die über einen flexiblen, evtl. isolierten Draht 31 mit Kontaktstiften 32 und 33 im Deckel 21 des Behälter verbunden sind, die in (nicht dargestellte) Buchsen im Aufsatz 5 eingreifen.

In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des elektrochemischen Systems zur Gaserzeugung darge­ stellt. Das elektrochemisch zersetzbare Medium 20 wird von einem porösen Körper 34, z. B. aus Filz od. dgl. aufgenommen, an dessen Seitenflächen die Elektroden 35 und 36, die in geeigneter Weise in den Stromkreis eingebunden werden.

Claims (9)

1. Einrichtung zum Zuführen von flüssigen, viskosen oder gasförmigen Medien mit Hilfe eines in einer Druckgaskammer auf elektronischem Wege erzeugten Druckgases, das das Medium aus einem Vorratsbehälter ausdrückt, wobei in der Druckgaskammer ein elektrochemisch zersetzbares Medium und zwei durch einen Stromkreis miteinander verbindbare Elektroden vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis (9) eine einen Regelkreis bildende Steuereinheit (8) vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis (9) eine Stromquelle (7) aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis (9) am Wechsel- oder Gleichstrom­ netz angeschlossen ist und erforderlichenfalls einen Spannungsreduzierer oder Spannungserhöher und/oder Stromrichter aufweist.

4 Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromquelle eine Batterie (7) vorgesehen ist, der erforderlichenfalls ein Spannungserhöher zu­ geschaltet ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (8) in einem von der Druckgaskammer (17) abnehmbaren Aufsatz (5) angeordnet ist, der Kontaktbohrungen (10, 11) od. dgl. zur Übertragung des Stromes an die Elektroden (22, 23, 29, 30, 35, 36,) aufweist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5 in Verbindung mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Batterie (7) im abnehmbaren Aufsatz (5) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckgaskammer (17) ein den elektronisch zersetzbaren Stoff (20) aufnehmender, aus­ dehnbarer Hohlkörper (19) vorgesehen ist, dem ein Trenn­ einsatz (16) od. dgl. vorgeschaltet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der die Druckgaskammer (17) auf­ nehmender Behälter (1) gleichzeitig auch die Kammer (18) zur Aufnahme des zuzuführenden Mediums enthält.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (18) zur Aufnahme des zuzuführenden Mediums von der Druckgaskammer (17) trennbar ausgebildet ist.