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VORRICHTUNG ZUR PULSATIONSDÄMPFUNG BEI HOCH-
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DRUCKFLÜSSIGKEITSPUMPEN *
Vorrichtung zur Pulsationsdämpfung
bei Hochdruckflüssigkeitspumpen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zur Pulsationsdämpfung bei Hochdruckflüssigkeitspumpen, mit einem ein Ober- und
ein Unterteil aufweisenden Gehäuse, in dem eine an die Hochdruckleitung angeschließbare
Flüssigkeitskammer angeordnet ist, deren Volumen bei Druckschwankungen zwischen
einem Größt- und einem Kleinstwert veränderbar ist.
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Die Anwendungs einer Pulsationsdämpfung bei Hochdruckflüssigkeitspumpen
stößt auf ganz spezielle Schwierigkeiten, die im Falle der Dämpfung von Druckschwankungen
in Leitungen mit niedrigem Druckniveau nicht auftreten. Denn bei solchen Hochdruckpumpen
liegt bereits das normale Druckniveau in einem sehr hohen Bereich (etwa zwischen
70 und 700 bar), dem sich durch Pumpenstöße bedingte Druckschwankungen (etwa in
der Größenordnung von + 10 bar oder darüber) überlagern können. Solche Hochdruckflüssigkeitspumpen
werden auf verschiedenen Gebieten der Technik angewendet, wobei sie insbesondere
auf dem Gebiet der Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC -~High Pressure Liquid
Chromatography") eingesetzt werden, bei der ein absolut kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom
erforderlich ist.
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Man hat nun versucht, Mehrkolbenpumpen zum Erzielen einer Phasenverschiebung
hintereinanderzuschalten und dadurch Druckspitzen zu vermeiden. Hierdurch ist zwar
das Auftreten besonders ausgeprägter und überhöhter Druckspitzen bis zu einem gewissen
Grade vermeidbar, das Auftreten von
Druckschwankungen im Gesc.mtkreislaut
kann jedoch nicht so verhindert werden, wie es in vielen Anwendungsfällen wünschenswert
wäre, etwa im Fall der Hochdruckflüssig keitschromatographie, bei der eine besonders
hohe Gleichmäßigkeit des Flüssigkeitsstromes zu fordern ist. Neben einem bemerkenswerten
apparativen Aufwand besteht im übrigen bei solchen Pulsationsdämpfern die Gefahr,
daß beim Ausfall einer Pumpe dann doch erhebliche Druckspitzen auftreten können.
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Eine andere bekannte Lösung zur Vermeidung der Druckspitzen besteht
darin, daß man ein teilweise mit Kieselgel gefülltes Rohr verwendete, das an seinen
beiden Enden jeweils mit einem Ventil versehen und zwischen das Flüssigkeitshochdrucknetz
auf der einen Seite und eine Hochdruckgasflasche auf der anderen Seite zwischengeschaltet
war. Bei geschlossenem Ventil auf der Flüssigkeitsseite wurde sodann das Ventil
auf der Gasseite geöffnet und das Kieselgel unter einen Gasvordruck gesetzt. Dann
schloß man dieses Ventil und öffnete das Ventil auf der Flüssigkeitsseite. Bei dieser
Anordnung konnten dann Druckschwankungen in der Flüssigkeit über das Gaspolster
und das (kompressible) Gel ausgeglichen werden. Fällt bei dieser Anordnung allerdings
flüssigkeitsseitig der Pumpendruck aus, dann besteht die Gefahr, daß das unter Druck
stehende Gas durch das Kieselgel hindurch in den Flüssigkeitskreislauf eindringt.
Überdies ist der Anschluß an eine Gashochdruckleitung erforderlich, was in vielen
Fällen nicht wünschenswert oder möglich ist.
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Man hat weiterhin auch versucht, eine Pulsationsdämpfung über eine
elastische Membran zu erreichen, die in einem ein Ober- und ein Unterteil aufweisenden
Gehäuse angeordnet ist, das eine an die Hochdruckleitung anschließbare Flüssigkeitskammer
aufweist. Das Volumen der Flüssigkeitskammer ist bei Druckschwankungen zwischen
einem Größt-und einem Kleinstwert veränderbar, indem die eine Seite ~ der Membran
als Teil des Wand der Flüssigkeitskammer ausgebildet ist, während die andere Seite
der Membran von
einem Hochdruckgaspolster beaufschlagt wird. Auch
mit diesem Pulsationsdämpfer kann ein Ausgleich auftretender Druckschwankungen in
vielen Fällen zufriedenstellend vorgenommen werden. Allerdings besteht auch hier
die Gefahr, daß beim Ausfall der Hochdruckpumpe für die Flüssigkeit infolge des
dabei auftretenden flüssigkeitsseitigen Druckabfalles die Membran durch Einwirkung
des Hochdruckgaspolsters in die Flüssigkeitskammer hinein ausgestülpt und zerrissen
wird, was zu einem völligen Ausfall des Pulsationsdämpfers führt Weiterhin ist bei
dieser bekannten Vorrichtung zur Pulsationsdämpfung wiederum der Anschluß an ein
Hochdruckgasnetz (Gasflasche) erforderlich, um die auftretenden unvermeidlichen
Leckverluste des Hochdruck-Gaspolsters laufend auszugleichen. In vielen Einsatzfällen
ist jedoch die Verwendung einer Hochdruck-Gasflasche gar nicht möglich, manchmal
auch aus Sicherheitsgründen nicht zulässig.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur Pulsationsdämpfung der einleitend genannten Art, insbesondere zur Anwendung
bei einer Hochdruckflüssigkeitschromatographie, derart zu verbessern, daß sie bei
einfachem Aufbau und unabhängig von einem Hochdruckgasnetz bei völliger Betriebssicherheit
eine in Abhängigkeit von den auftretenden Druckschwankungen steuer bare Pulsationsdämpfung
ermöglicht. Erfindungsgemäß wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs genannten
Art dadurch erreicht, daß zur Veränderung des Volumens der Flüssigkeitskammer eine
Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit der die Größe des Kammervolumens in Abhängigkeit
von unter schiedlichen Drücken über ein längs eines Verstellweges bewegliches Stellglied
einstellbar ist, dessen Verstellweg durch Anschläge begrenzt ist. Durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen wird ein Pulsationsdämpfer geschaffen, bei dem eine in Abhängigkeit von
den auftretenden Druckschwankungen steuerbare Änderung des Kammervolumens der Flüssigkeit
möglich ist. Hierbei ergibt sich nicht mehr eine von einem
vorgegebenen
Schlauch- oder Membranaufbau zwangsläufig bestimmte Dämpfungscharakteristik, sondern
über die erfindungsgemäß verwendete Steuereinrichtung ist eine in Abhängigkeit von
den auftretenden Drücken genau einstellbare Dämpfungscharakteristik möglich. Die
Anordnung von Anschlägen für das Verstellglied stellt sicher, daß eine Änderung
des Kammervolumens der Flüssigkeitskammer über den vorgegebenen Größt- bzw. Kleinstwert
hinaus auch bei Ausfall der Flüssigkeitspumpe nicht auftreten kann. Eine besonders
einfache Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dadurch erfolgen, daß
die Steuereinrichtung einen im Gehäuse in Richtung auf die Flüssigkeitskammer hin
elastisch vorgespannten, gegen die Vorspannkraft verschiebbaren Kolben aufweist,
der mit seiner Endfläche einen lagebeweglichen Teil der Kammerwandfläche ausbildet
und bei Erreichen der den Kleinstwert des Volumens der Flüssigkeitskammer entsprechenden
Stellung sich mit einem Teil seiner Kolbenendfläche gegen das Gehäuse abstützt.
Diese bemerkenswert einfach aufgebaute Ausgestaltung der Erfindung stellt sicher,
daß der Kolben in der Einstellung, die dem Kleinstwert des Volumens der Flüssigkeitskammer
entspricht, zumindest mit einem Teil seiner Kolbenendfläche gegen das Gehäuse anläuft,
das hier den einen Anschlag für das bewegliche Stellglied darstellt. Durch diesen
Aufbau ist es absolut sicher vermieden, daß z.B. bei einem Ausfall der Hochdruckflüssigkeitspumpe
der Teil der Kolbenendfläche, der den lagebeweglichen Teil der Kammerwandfläche
ausbildet, unter Einwirkung der Vorspannung etwa das Kammervolumen noch unter den
voreinstellbaren Kleinstwert (z.B. etwa auf ein Volumen = 0) verkleinert.
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Wenn es sich bei der Hochdruckflüssigkeit um eine für das Material
des Kolbendichtringes aggressive Flüssigkeit handeln sollte, dann empfiehlt es sich,
wenn der lagebewegliche Teil
der Wandfläche der Flüssigkeitskammer
durch die eine Seite einer elastischen Membran gebildet wird, an deren anderer Seite
die Endfläche des Kolbens anliegt. Hier ist somit zwischen den Kolben und die Flüssigkeit
eine Membran zwischengeschaltet, die eine Korrosion des Kolbendichtrinqes verhindert
Dadurch, daß der Kolben unmittelbar hinter der Membran anliegt, kann somit das Dämpfungsverhalten
der Membran durch das Andruckverhalten des Kolbens gesteuert werden, wobei auch
hier bei Ausfallen des Flüssigkeitsdruckes eine Verletzung der Membran nicht erfolgen
kann, da wiederum der Kolben sich, hier dann über die zwischengeschaltete Membran,
über gewisse Teile seiner Endfläche direkt am Gehäuse abstützt. Vorzugsweise besteht
die elastische Membran aus Polytetrafluoräthylen oder aus einem Fluorelastomeren
auf der Basis von Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymerisaten. Da die Membran
hier eine ausschließliche Schutzfunktion erfüllt und ihre eigenen Elastizitätseigenschaften
für die Pulsationsdämpfung nicht ausschlaggebend sind, kann die elastische Membran
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders dünn ausgebildet werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorspannung des
Kolbens (vorzugsweise von außen) einstellbar, wodurch eine Änderung der Dämpfungscharakteristik
bei geänderten Druckbedingungen leicht erfolgen kann. Zum Erzeugen der Vorspannung
wird vorzugsweise eine Federeinrichtung vorgesehen, die vorteilhafterweise eine
oder mehrere Tellerfedern aufweist. In bestimmten Einsatzfällen kann es sich jedoch
auch als Vorteil erweisen, wenn anstelle der Tellerfedern andere Federnarten, z.B.
Schraubenfedern oder gar entsprechend ausgebildete Blattfedern, oder auch Kombinationen
verschiedener Federnarten, wie etwa Teller- und Schraubenfedernvorliegen. Die Einrichtung
zum Vorspannen des Kolbens weist vorzugsweise eine vorgegebene Federcharakteristik
auf, wodurch sich ein ganz bestimmtes
Federungsverhalten in Abhängigkeit
von den auftretenden Drücken erzielen läßt.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Steuereinrichtung
für die Einstellung des Volumens der Flüssigkeitskammer eine vorgegebene Dämpfungscharakteristik
auf, die, wiederum vorzugsweise, einstellbar ist.
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Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, einen ganz bestimnw ten, gewünschten
Dämpfungsverlauf beim Auftreten Druckschwankungen zu erhalten,wobeibei einstellbarer
Dänpfungscharakteristik, auch unterschiedliche Dämpfungscharakteristiken - sofern
wünschenswert - erzielbar sind.
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Zum Vermeiden einer Beschädigung der Gesamtvorrichtung beim Auftreten
unvorhergesehen hoher Druckspitzen empfiehlt es sich, einen mit der Flüssigkeitskammer
verbundenen Anschluß für ein Sicherheitsventil vorzusehen. G]eichermaßen kann
auch noch ein Anschluß für ein Meßgerät, etwa für ein Manometer, in entsprechender
Weise vorgesehen sein.
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Ein besonders einfacher Aufbau mit leichter Montierbarkeit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung läßt sich dadurch erzielen, daß für den Fall des Kleinstwertes des Kammervolumens
alle lagefesten Wandflächen der Flüssigkeitskammer in dem einen und die lagebewegliche
Wandfläche im anderen der beiden Gehäuseteile angeordnet sind. Vorzugsweise ist
dabei die lagebewegliche Wandfläche der Flüssigkeitskammer für den Fall des Kleinstwertes
des Kammervolumens innerhalb der Trennebene zwischen beiden Gehäuseteilen angeordnet.
Hierdurch läßt sich der Vorteil erreichen, daß z.B. der verschiebliche Kolben und
die Federeinrichtungen allein etwa im Unterteil des Gehäuses angeordnet sind, während
das Oberteil des Gehäuses die Zu-und Ableitung für die Hochdruckflüssigkeit sowie
die Ausbildung der Flüssigkeitskammer, soweit sie nicht von der
Kolbenendfläche
begrenzt ist, beinhaltet. Auch ergeben sich hier insofern besondere Vorteile, als
eine leichte Einlegbarkeit z.B. einer Membran einfach oberhalb des Kolbens zwischen
die beiden Gehäuseteile ebenso wie eine im wesentlichen nur innerhalb der Trennebene
der beiden Gehäuseteile erforderliche Abdichtung möglich ist.
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Zur Verminderung der Reibungsverluste des Kolbens und zu einer möglichst
schnellen Einstellung seiner Steuerungsbewegungen empfiehlt es sich, daß der Kolben
an seinen seitlichen, sich am Gehäuse abstützenden Gleitflächen mit einem überzug
eines Materials versehen ist, das eine günstige Reibung zwischen Kolben und seitlichen
Gleitflächen sicherstellt, also mit einem Überzug von z.B. Hartchrom oder von Polytetrafluoräthylen.
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Eine vorteilhafte Aus##sta]tuna der erfindungssemäßen Vorrichtung
besteht auch darin, daß die Flüssigkeitskammer als Durchströmkanal ausgebildet ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Größe des lagebeweglichen
Teiles der Wandfläche der Flüssigkeitskammer in der Stellung des Kolbens für den
Kleinstwert des Kammervolumens im Vergleich zur Endfläche des Kolbens klein, vorzugsweise
kleiner als 15% derselben.
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Durch die Erfindung wird ein relativ einfach und kostengünstig herstellbarer
Pulsationsdämpfer geschaffen, der eine ganz gezielt steuerbare Pulsationsdämpfung
ermöglicht und in allen Betriebslagen voll funktionsfähig arbeitet.
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Selbst bei einem Ausfall der Hochdruckpumpe besteht keine Gefahreiner
Beeinträchtigung des Flüssigkeitskreislaufes durch auftretende Zerstörungen im Pulsationsdämpfer,
er ist sogleich nach Reparatur der Hochdruckpumpe wieder voll
einsatzfähig
und die Gefahr eines unerwünschten Ausdringens der Hochdruckflüssigkeit in der Vorrichtung
für die Pulsationsdämpfung besteht ebenfalls nicht. Durch geeignete Auslegung der
Feder- bzw. Steuereinrichtung läßt sich nahezu jede gewünschte Dämpfungscharakteristik
erzielen, wobei durch vor dem Flüssigkeitseingang der Vorrichtung angeordnete Meßfühler
über eine geeignete zwischengeschaltete elektronische Betätigungseinrichtung eine
direkte Bewegung bzw. Steuerung des Kolbens ausgelöst werden kann, die nicht erst
auf die in der Flüssigkeitskammer ankommende Druckwelle reagiert. In bestimmten
Einsatzfällen kann es von großem Vorteil sein, wenn auslaßseitig bei der Flüssigkeitskammer
eine Filtereinrichtung vorgeschaltet ist, durch die noch eine weitere Vergleichmäßigung
des Druckverhaltens in der Auslaßleitung auftritt. Es verkörpert sich die Erfindung
sowohl in der beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie auch in dem dieser
Vorrichtuny entnehmbareii Verfahren.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielshalber
im Prinzip noch näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Pulsationsdämpfer
(im Querschnitt), bei dem die Flüssigkeitskammer als Durchströmkammer ausgebildet
ist; Fig. 2 eine Detaildraufsicht (on unten) auf den Abschnitt des Oberteils des
Gehäuses der Vorrichtung nach Fig. 1, in dem die Flüssigkeitskammer ausgebildet
ist (gegenüber Fig. 1 teilweise verkleinerte Darstellung).
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Der in Fig. 1 dargestellte Pulsationsdämpfer weist ein Gehäuse-Oberteil
1 auf, das auf ein Unterteil 2 aufgesetzt ist. Im Gehäuseoberteil 1 ist (in der
Darstellung der
Zeichnung: rechts) ein Rohranschluß 5 für die Zuleitung
einer Hochdruckflüssigkeit P vorgesehen, die innerhalb des Gehäuse-Oberteils 1 über
einen Zuleitungskanal 13, der in Form einer dünnen Bohrung ausgebildet ist, zu einer
auf der Unterseite des Gehäuse-Oberteils 1 ausgebildeten Flüssigkeitskammer 12 und
von dort über einen, wiederum im Gehäuse-Oberteil 1 angeordneten Ableitungskanal
14, der wieder in Form einer engen Bohrung ausgeführt ist, zu einem zweiten Rohranschluß
15 führt, von dem aus die Hochdruckflüssigkeit, die den Pulsationsdämpfer durchlaufen
hat, in Richtung des dort gezeigten Pfeiles ausströmen kann.
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In Fig. 2 ist eine Darstellung des Gehäuse-Oberteiles 1 von unten
(aber ohne seitliche Anschlußstutzen) in verkleinerter Darstellung gezeigt, aus
der ersichtlich ist, daß der Flüssigkeitskanal 12 in Form einer länglichen Nut ausgebildet
ist, die bei einem praktischen Ausführungsbeispiel eine Länge von 20mm, eine Breite
von 2 mm und eine Tiefe von 0,1 mm aufweist. In der Mitte der Flüssigkeitskammer
12 ist eine Bohrung 16 angebracht, durch die eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitskammer
12 und einer Anschlußöffnung 11 für ein Sicherheitsventil, ein Manometer o.ä.
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darstellt.
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Im Gehäuse-Unterteil 2 ist eine zylindrische Bohrung angebracht, innerhalb
der ein Kolben 3 verschiebbar gelagert ist. Die seitlichen Gleitflächen des Kolbens
3 am Gehäuse-Unterteil 2 sind mit einer Schicht 17 aus einem speziellen Gleitmaterial
versehen, durch das eine möglichst geringe Reibung in den Gleitflächen erreicht
wird; als Material hierfür kommt insbesondere PTFE oder Hartchrom in Frage.
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In einer am Kolben 3 seitlich angeordneten Nut ist weiterhin eine
in Fcrm eines O-Ringes ausgeführte Dichtung zur Abdichtung dc- Trennfläche zwischen
Kolben 3 und Gchäusc-
Unterteil 2 vorgesehen.
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Wie aus Fig. 1 gut ersichtlich, weist der Kolben eine im Querschnitt
T-förmige Ausgestaltung auf, d.h. der Kolbendurchmesser verjüngt sich auf der der
Kolbenendfläche abgewandten Kolbenseite etwas, so daß zwischen dem Gehäuse-Unterteil
2 und dem Kolben 3 ein Raum entsteht, innerhalb dessen Tellerfedern 4 angeordnet
sind. An ihrer Oberseite stützen sich die Tellerfedern gegen die Kolbenhinterseite,
auf ihrer Unterseite gegen eine Distanzscheibe 6 in der Kolbenführungs-Bohrung.
Der Schaft des Kolbens kann, wie in Fig. 1 dargestellt, nach unten aus dem Gehäuse
hinaus ragen, wobei er an seinem Ende mit einem Gewindeabschnitt 18 versehen ist,
auf den eine Mutter aufgeschraubt und dadurch ein Einstellen der von den Federn
gegen den Kolben ausgeübten Vorspannung von außen her möglich ist.
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Das Gehäuse-Oberteil 1 weist auf seiner Unterseite außen einen nach
unten vorgezogenen Gehäuseabschnitt 19 auf, der mit einem Gewinde 21 versehen und
auf einem am Unterteil 2 des Gehäuses ausgebildeten, nach oben ragenden Abschnitt
20 aufschraubbar ist. In die obere Endfläche des Abschnitts 20 des Gehäuse-Unterteils
2 ist wiederum eine Kreisnut eingelassen, in der eine in Form eines O-Ringes ausgebildete
Dichtung 8 angeordnet ist. Oberhalb des Kolbens 3 und auf den oberen Endflächen
des Abschnitts 20 des unteren Gehäuseteiles 2 aufliegend ist eine elastische, dünne
Membran 7 angebracht, die zwischen den beiden Gehäuseteilen 1 und 2 angeordnet und
zwischen beiden verspannt ist.
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Weiterhin ist eine Dichtung 10 einer an die Bohrung 16 anschließenden
Bohrung mit vergrößertem Durchmesser angeordnet, um das in der Anschlußöffnung 11
anzubringende An-
schlußgerät gegen die Flüssigkeitskammer hin
abzudichten.
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Die Hochdruckflüssigkeit strömt, wie bereits geschildert, über den
Rohranschluß 5 durch den Zuleitungskanal 13 in die Flüssigkeitskammer 12 und verläßt
diese wieder über den Ableitungskanal 14 und den Rohranschluß 15. Sobald in der
Flüssigkeitskammer 12 infolge einer Druckschwankung ein gegenüber dem Ausgangsdruck
erhöhter Druck entsteht, wird dieser durch ein Vergrößern des Volumens der Flüssigkeitskammer
12 infolge eines durch Zurückweichen des Kolbens 3 gegen die Kraft der Federn 4
und ein entsprechendes Nachgeben der elastischen Membran 7 bedingten Vergrößerns
des Volumens der Flüssigkeitskammer 12 ausgeglichen. Da der Kolben an seinen Gleitflächen
mit einem speziellen Gleitbelag 17 überzogen ist, sind die auftretenden Reibverluste
des Kolbens sehr klein und er kann außerordentlich schnell auf auftretende Druckschwankungen
reagieren.
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Durch geeignete Wahl der Größe der Kolbenendfläche und der Breite
der Flüssigkeitskammer 12 kann dafür Sorge getragen werden, daß nur relativ kleine
Kolbenauslenkungen, etwa im Bereich von nur wenigen Zehntel oder Hunderstel Millimetern,
auftreten. In seiner oberen Endstellung, in welcher der Kleinstwert des Volumens
der Flüssigkeitskammer 12 definiert ist, liegt der Kolben mit seiner Endfläche längs
all der Bereiche am Oberteil 1 des Gehäuses an, die nicht vom Querschnitt der Flüssigkeitskammer
12 erfaßt werden, also längs der Flächen, die in Fig. 2 allgemein mit A und B bezeichnet
sind. Diese Flächen dienen als Anschlag für den Kolben, so daß der Kolben selbst
bei Ausfall des Flüssigkeitsdruckes keinesfalls in die Flüssigkeitskammer 12 hineinwandern
kann, bzw. deren Volumen nicht zum Wert Null verkleinern kann; somit ist sichergestellt,
daß stets der Kleinstwert des Kammervolumens erhalten bleibt. Wenn man den Kolben
über eine am Gewinde 18 des Kolbens 3 angebrachte Mutter gegen die
Andruckfedern
verspannt, d.h. die Vorspannung erhöht, dann kann durch geeignete Wahl von Material
und Ausbildung der Membran 7 dennoch gewährleistet sein, daß diese stets unter dem
Druck der Hochdruckflüssigkeit an der Kolbenendfläche anliegt. Als Anschlag für
die Auslenkung des Kolbens in seine andere Richtung dienen die Federn 4, sobald
sich diese in ihrer völlig zusammengeschobenen Stellung befinden. Dies bedeutet,
daß auch bei einem plötzlich auftretenden, überraschend hohen Spitzendruck eine
Vergrößerung des Volumens der Flüssigkeitskammer 12 über dessen vorgesehenen Höchstwert
hinweg, der von der unteren Stellung des Kolbens bestimmt wird, keinesfalls erfolgen
kann.
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Bei einer praktischen Ausführungsform eines solchen Pulsationsdämpfers
wurden für die Abmessungen der Flüssigkeitskammer 12 auf der Unterseite des Oberteils
1 des Gehäuses die bereits weiter oben genannten Maße verwendet, wobei der Durchmesser
des Zuleitungskanales 13 und des Ableitungskanales 14 jeweils 3 mm betrug. Der Kolben
wies dabei eine Endfläche mit einem Durchmesser von 20 mm auf und war an seinen
Gleitflächen mit einer Hartchromschicht versehen.
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Das mit diesen Maßen ausgeführte Ausführungsbeispiel eines Pulsationsdämpfers
war für den Einsatz bei einer Hochdruckflüssigkeitschromatographie vorgesehen und
bewährte sich im Einsatz bestens. Als Federn wurden dabei Tellerfedern vorgesehen,
da sich mit ihnen auf kleinstem Raum und geringem Weg sehr hohe Kräfte aufnehmen
lassen. Es empfiehlt sich, den Raum für die Ausbildung der Federn groß zu dimensionieren,
wodurch sich viele Kombinationsmöglichkeiten für Tellerfedern, Teller- und Schraubenfedern
o.ä. ergeben.
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Im Gegensatz zu dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel
kann man jedoch auch die Kolbenendfläche mit einem wesentlich größeren Durchmesser
als die Länge der Nut für die Flüssigkeitskammer 12 ausbilden, wodurch sich unterhalb
des Kolbens ein großer Aufnahmeraum für Federn ergibt,
wodurch
sich ein besonders geringer Bewegungsbereich für den Kolben erzielen läßt. Der Pulsationsdämpfer
kann im Gegensatz zu der in den Fiauren dargestellten Ausführungsform jedoch auch
ohne die Zusatzbohrung 16 oder mit mehreren solchen Zusatzbohrungen ausgeführt sein,
um in letzterem Fall Anschlußmöglichkeit für verschiedene Zusatzgeräte gleichzeitig
zu geben. Schließt man in der Ausnehmung 11 über die Bohrung 16 ein überdruckventil
an die Flüssigkeitskammer 12 an, dann erfolgt zweckmäßigerweise von diesem aus die
Rückführung austretender Flüssigkeit in das Pumpenvorratsgefäß. In einer anderen
Ausführungsform können dort auch Anschlüsse für Druckmeßdosen mit Dehnungsmeßstreifen
vorgesehen sein, wodurch eine elektrische Meßübertragung möglich wäre. Weiterhin
kann auch in dem Ableitungskanal 14, an dessen Ende oder zwischen ihm und dein Rohranschluß
15 noch ein zusätzliches Filter für eine weitere Vergleicilmäßiyuny der Druckschwankungen
in der Ausgangsleitung angebracht werden.
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Die Verwendung von Distanzscheiben in der Bohrung für den Steuerkolben
schafft überdies den Vorteil einer großen Herstellungsvereinfachung durch die dabei
gegebene Möglich keit der Verwendung eines Baukastensystemes für verschiedene Einsatzzwecke:
denn wenn man die Bohrung ausreichend groß wählt, läßt sich die Anpassung im Bereich
der Federn an den jeweils gewünschten Einsatzzweck leicht dadurch erreichen, daß
man die Anzahl der Distanzscheiben, die eingelegt werden, in Abhängigkeit von der
Anzahl und Größe der Federn, die ansonsten in der Bohruna untergebracht werden müssen,
wählt.