Untersuchung hydraulischer Verluste in Schraubenmaschinen
Projektbeschreibung
Grundlagenexperiment zur Untersuchung hydraulischer Verlustmechanismen im Bereich des Gehäusespaltes von Schraubenmaschinen
Das in Abbildung 1 dargestellte Grundlagenmodell dient der Untersuchung hydraulischer Verlustmechanismen in Schraubenmaschinen. Der Versuchsstand besteht im Wesentlichen aus einem Antriebsmotor, der über einen Drehmomentsensor eine Welle in Rotation versetzt. Am Wellenende können zwei Messkonturen befestigt werden, die von einem zylindrischen Gehäuse aus Aluminium umschlossen werden. In der Detailansicht sind in Rot fünf Drucksensoren dargestellt, die in axialer Richtung gleichmäßig verteilt sind. Die Drucksensoren messen den statischen Druck auf der inneren Mantelfläche des zylindrischen Gehäuses. Auf gleiche Weise sind drei Temperatursensoren verteilt, die in Grün dargestellt sind. Die Kühlung des Gehäuses wird mit 18 axialen Kühlkanälen realisiert. Die Stirnseite des Gehäuses wird mit einer transparenten Acrylglas-Scheibe verschlossen. Mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera kann die Flüssigkeitsverteilung innerhalb des Gehäuses während des Betriebes aufgenommen werden.
Der Versuch wird durchgeführt, indem eine vorbestimmte Menge an Flüssigkeit (z.B. Wasser oder Öl) über eine Bohrung im Acrylglas-Deckel in das zylindrische Gehäuse eingebracht wird. Die Bohrung wird anschließend dichtend verschlossen, sodass kein Wasser mehr nach außen treten kann. Der Druck innerhalb des Gehäuses entspricht dem atmosphärischen Umgebungsdruck. Um die hydraulischen Verluste zu ermitteln, werden Drehmoment und weitere Messgrößen bei unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten aufgenommen.
Ansprechpartner
Kooperation / Förderung
Dieses Projekt wird aus Mitteln der TU Dortmund finanziert.