Page 10 - Hydro-Blasenspeicher
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(€P€fll                       Druckspeicherauswahl





      3.8  Energiespeicher  für  Notfälle                     3o9  Pulsationsdämpfer

     Typischer  Fall,  bei  dem  eine  langsame  (isothermische)  Spei-  Typischer Anwendungsfall für den eine adiabatische Zustands-
     cherung  stattfindet  und  eine  schnelle  (adiabatische)  Abgabe   änderung  erfolgt,  wegen  der  hohen  Speicherungs - und  Rück-
     der  Energie  stattfindet.                               gabe-Geschwindigkeit.
     Die  Formel  zur  Ermittlung  des  Gasvolumens  Vo  ist:   Die  in  der  Berechnung  zu  betrachtende  6 V- Flüssigkeitsmenge
                                                              hängt  vom  Typ  und  vom  Hubraum  der  Pumpe  ab:
                                                              tN=K"q

                                                              Das  Volumen  wird:
     und  die  Formel  der verfügbaren  Flüssigkeit ist:                   Koq
                                                              Vo  =
                                                                     (  :~ )  0,7143  (  :~ )  0,7143

     Dabei  bedeutet:                                         dabei  bedeuten:
     n = 1,4  adiabatischer  Koeffizient  (schnelle  Abgabe-Phase)
     nc  =  1  -;- 1 ,4  polytropischer  Koeffizient  {langsame  Speicherung-  q  = Pumpenhubraum  (LI.)
     sphase)                                                     = AxC  (Kolbenoberfläche  mal  Hub)
                                                                   Q     Pumpenförderleistung  (1/ min )
     Der  Wert  hängt  von  der  Zeit  ab  und  kann  dem  im  Bild  13   n    Schläge/ min.
     dargestellten  Diagramm  entnommen  werden .
     Es  kann  in  den  meisten  Fällen  angenommen  werden,  daß   P  = Durchschnittspumpendruck  (bar)
     nc =  1.                                                 P1  = P - X  (bar)
     Dadurch  wird  die  Rechnung  vereinfacht,  ohne  das  Resultat  er-  P2  = P +  X  (bar)
     heblich  zu  ändern.
            /:lV~                         - P2  ) o,7143      X   =  ~ (bar)  Abweichung  vom  Durchschnittsdruck
                                                                    100
                                                   -1
      Vo  =  ....,.-::,--.,---P_o __     (   P1               a  = zurückbleibende  Pulsation  ±  (%)
                             llV = Vo Po
             P2  ) o,7143                                     K  = Koeffizient,  der die  Kolbenzahl  und  den  Unterschied  zwi-
            -        -1
           (                                                      schen  einfachwirkenden  und  doppeltwirkenden  Pumpen
            P1
                                                                  berücksichtigt.
     Beispiel:
     Ein  Druckspeicher  muß  4,6  Lt.  ÖL  in  3  s  zurückgeben,  indem   Pumpentyp                  K
     sein  Druck  von  einem  P2-Wert  von  280  bar  auf  einen  P1-Wert   Kolben  einfachwirkend    0,69
     von  220  bar  sinkt.
     Die  Füllungszeit  beträgt  4  min.                       Kolben  doppeltwirkend                0,29
     Es  soll  die  Druckspeicherkapazität  berechnet  werden; dabei  ist   2  Kolben  einfachwirkend   0,29
     noch  zu  beachten, daß  die  Raumtemperatur zwischen  20"C  und
     50"C  schwankt.                                          2  Kolben  doppeltwirkend              0,17
                                                              3  Kolben  einfachwirkend              0,12
                                                              3  Kolben  doppeltwirkend              0,07
                                                              4  Kolben  einfachwirkend              0,13
                                                              4  Kolben  doppeltwirkend              0,07
                    4,6                                       5  Kolben  einfachwirkend              0,07
                                     33,63  LI.
                                                              5  Kolben  doppeltwirkend              0,023
                                                              6  Kolben  doppeltwirkend              0,07
                                                              7  Kolben  doppeltwirkend              0,023
     P1  = 221  bar  absolut,   n   = 1,4
     P2   =  281  bar  absolut,   nc  = 1,1  (aus  Bild  13)
     P 0   = 0,9  x  220        T1   =  (273-+  20)  =  293  "K   Beispiel:
         = 198 = 199  bar  abs.   T2  = (273 +50)  =  .323  "K   Nehmen  wir  eine  einfachwir~ende  3-Kolben-Pumpe  mit  einer
                                                              Förderleistung  von  Q  = 8  m  / h  und  mit  einem  Betriebsdruck
                                                              von  20  bar  an.  Zu  berechnen  ist  das  Volumen,  das  die zurück-
     Unter  Berücksichtigung  des  Korrekturkoeffizienten  für  Hoch-  bleibende  Pulsation  auf a  =  ±  2,5%  begrenzt.  Pumpendrehzahl
     druck  und  der Temperaturschwankung  hat  man:          ist  148 pro  min.  Betriebstemperatur = 40"C.

                     33 63   323                             p   =  20 bar               q      8000   = 0,3  Lt.
      VoT  =~X~=  •       X      = 47,71t.                                                     60x148x3
           Cm   T1   0,777   293                             P1   =  (20- 0,5)  =  19,5 bar
                                                                                         K   =  0,12
     wo:                                                     P2   =  (20  +  0,5)  =  20,5 bar
     Ca  =  0,72                                             Po   =  (0,7  " 20)  =  14 bar   X   =  2,5x20  = 0 5 bar
                                                                                                       •
                                                                                                100
     Ci  =  0,834
                                                                                                I
                                                                       0,12 X 0,3
           Ca+  Ci                                           Vo =  --=-----,......,-::---c--- =  1,345  t.
     Cm           =  0,777
                                                                   2 5
                                                                                  5
             2                                                    (  ~~ )  0.7143   c~ ~ )  0.7 143
     Der  Vorfülldruck  bei  20"C  ist:
                                                                          293
                                                             Po (20'C)  =  15  x   =  14  bar  abs. =  13  bar  rel.
                 293
     Po(20")  =  199 x -- =  180,5 bar  =  179,5 bar rel.                 313
                 323
     Der  Druckspeicher- Typ  ist  AS55P330  zu  wählen.     Geeignet  ist der Blasen-Druckspeieher Typ  AS1 ,5 P70.
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