Inhaltszusammenfassung

Es werden die physikalischen und mechanischen Voraussetzungen untersucht, den Fördermengenbereich beim Fördern von Flüssiggasen auf hohe Betriebsdrücke zu kleinen Fördermengen hin zu erweitern. Das beim Verpumpen von Flüssiggasen besonders kritische Kavitationsproblem wird bei kleinen Fördermengen größer, da das Verhältnis von Wärmeverlusten zur hydraulischen Leistung mit abnehmendem Volumenstrom immer ungünstiger wird. Auf der Grundlage einer erarbeiteten Konstruktionssystematik von Verdräng...Es werden die physikalischen und mechanischen Voraussetzungen untersucht, den Fördermengenbereich beim Fördern von Flüssiggasen auf hohe Betriebsdrücke zu kleinen Fördermengen hin zu erweitern. Das beim Verpumpen von Flüssiggasen besonders kritische Kavitationsproblem wird bei kleinen Fördermengen größer, da das Verhältnis von Wärmeverlusten zur hydraulischen Leistung mit abnehmendem Volumenstrom immer ungünstiger wird. Auf der Grundlage einer erarbeiteten Konstruktionssystematik von Verdrängerpumpen für Flüssiggase wird ein erster Prototyp ausgelegt, gefertigt und zur Bewertung der in der Literatur beschriebenen Probleme untersucht. Dabei erweisen sich konstruktionsbedingte Wärmeverluste und die Kolbenabdichtung als die Hauptprobleme. Für beide Problembereiche wird durch Anwendung eines neuen und patentierten Pumpprinzips und durch Untersuchung eines mehrfach modifizierten zweiten Prototyps ein Lösungsweg aufgezeigt. Durch Reduzierung der Pumpenmasse wird die instationäre Abkühlphase stark verkürzt, so dass intermittierender Pumpenbetrieb bei speicherexterner Pumpenunterbringung möglich wird. Es wird experimentell nachgewiesen, dass die Erzeugung hoher Betriebsdrücke mit kryogenen Flüssigkeiten mit einstufigen Verdrängerpumpen kleiner Baulänge technisch realisierbar ist. Die Vermeidung von Kavitation ist dabei keine Voraussetzung und infolge Reibleistung des Kolbens am Zylinder nicht möglich. » weiterlesen» einklappen

Autoren

Klassifikation

DFG Fachgebiet:
Strömungsmechanik, Technische Thermodynamik und Thermische Energietechnik

DDC Sachgruppe:
Ingenieurwissenschaften