Wo geht der Druck in einem geschlossenem System hin?
Hallo,
und zwar bin ich neu im Thema Fluidtechnik und deshalb mag die Frage für den ein oder anderen etwas dämlich wirken. Mich würde allerdings mal interessieren wie sich der Druck ausbreitet wenn man zB ein geschlossenes Hydrauliksystem hat: Sprich ein simpler Aufbau mit einer Hydraulikpumpe, einem Zylinder, einem Reservoir und einem Ventil. Was würde passieren, wenn ich die Hydraulikpumpe anstellen würde aber das Ventil geschlossen ist? Wohin geht der Druck? Öffnen sich Ventile ab einem bestimmten Druck automatisch? Oder kann der Druck nicht entweichen und die Motoren in der Pumpe gehen kaputt?
Ich bedanke mich schon mal im Voraus für die Frage!
mfg skullmonkee
3 Antworten
Das ist die klassische Frage, anhand derer man Druck- und Stromquellen unterscheiden kann. Bei einer Pumpe handelt es sich um eine (Volumen-)Stromquelle. Sobald sie eingeschaltet ist, fördert sie kontinuierlich Öl. Wenn das in ein geschlossenes Volumen gepumpt wird (z.B. in eine Leitung, an deren Ende ein geschlossenes Ventil ist), steigt der Duck - sehr schnell - an. Ohne weitere Sicherheitseinrichtungen geht das so weit, bis irgendwas versagt. Das kann die Pumpe sein, die Leitung, die platzt oder das Ventil. Weil das so ist, gehört als erstes hinter eine Pumpe ein Druckbegrenzungsventil. Das wird auf einen festen Druck eingestellt, z.B. 210 oder 350 bar oder wasauchimmer. Wird dieser Druck erreicht, öffnet das Druckbegrenzungsventil und fördert alles weitere Öl in den Tank zurück. Damit ist sichergestellt, dass das System nicht überlastet wird. Etwas "komfortabler" wird es mit regelbaren Verstellpumpen. Die können so aufgebaut werden, dass sie nur so lange Öl ins System fördern, bis ein eingestellter Druck erreicht wird. Danach "schwenken sie ein", d.h. ein Mechanismus im Inneren der Pumpe verstellt sie so, dass sie kein weiteres Öl mehr fördert, obwohl der Antriebsmotor sich weiter dreht. Auch bei Verwendung einer solchen Pumpe sieht der gewissenhafte Ingenieur zur Sicherheit ein Druckbegrenzungsventil vor, aber es gibt auch Kollegen, die meinen, der Druckregler der Pumpe reicht aus und man kann sich das Geld für das zusätzliche Ventil sparen. Druckquellen sind etwas anderes. Bei ihnen steht am Eingang des Systems ein konstanter Druck an - woher auch immer der kommt (z.B. von einer Konstantpumpe plus Druckbegrenzungsventil, was in Kombination dafür sorgt, dass hinter dem DBV der Druck "immer" konstant ist). Wenn man an eine solche Druckquelle ein Ventil anschließt und das verschlossen lässt, bleibt der Druck weiterhin konstant, weil da erstmal nichts ins System gefördert wird. Öffnet das Ventil und gibt somit z.B. den Weg zu einem Zylinder frei, dann strömt das Öl bis zum Zylinder, bewegt diesen bis zu seinem Anschlag, und dann steht wieder alles, ohne das der Druck im System weiter steigt. Zum Abschluss noch ein Denkanstoß: Druck breitet sich eigentlich gar nicht aus. Es strömt immer erst mal Öl, und das so lange, bis es auf Widerstand stößt. Wenn es dann weiterströmt - und erst dann -, steigt der Druck. Auch wenn ein Zylinder verfährt, ist der Druck noch relativ klein (abhängig davon, wie groß die bewegte Last und die zu überwindende Reibung ist). Kommt er gegen einen Anschlag, ist Widerstand da, und der Druck steigt.
Wenn es ein Überdruck Ventil gibt dann kann der druck entweichen. Wenn nicht könnte der motor einen sicherheits schalter haben der ich ab einem bestimmten gegendruck abschaltet. Ansonsten geht der druck da raus wo die schwächste stelle ist und das ding fliegt dir möglicherweise um die Ohren
Also ich weiß wie es im geschlossenem Druckzylinder funktioniert. Hier ist immer ein Überdruckventil oder eine Druckausgleichsmembrane drinn.