Der Dieseleffekt in hydraulischen Anlagen

                                                                      

Wie es der Name schon verrät, nimmt der Begriff Dieseleffekt auf den Verbrennungsprozess in einem Dieselmotor Bezug. Zu beobachten ist er in hydraulischen Anlagen. Neben Druckspitzen sind Ölalterung, Ablagerungen und die Zerstörung von Dichtungen die Folgen.


Der Dieseleffekt tritt als Folgeerscheinung von Kavitationen auf. Daher wollen wir zunächst die Entstehungsbedingungen von Kavitationen in Hydrauliksystemen betrachten, bevor wir uns dem Dieseleffekt zuwenden.

 

Kavitation in Hydrauliksystemen

Hydrauliköle enthalten abhängig von Gas, Temperatur, Flüssigkeit und Druck gelöste Luft. Eine Kavitation ist letztlich eine Luftausscheidung aus dem Hydrauliköl. Dazu kommt es, wenn das Öl einem bestimmten Druck oder einer Scherbewegung ausgesetzt ist. Das kommt in der Praxis an Saugleitungen, Pumpeninnenräumen, bei Querschnittverengungen und an Stellen eines Hydrauliksystems vor, wo Pulsationen auftreten. Wenn die in Bewegung befindliche Ölmasse reisst, bilden sich Hohlräume, in die feinste Luftbläschen freigesetzt werden.

 

Der Dieseleffekt

Wenn die als Folge von Kavitation entstandenen Luftblasen, die auch Ölpartikel enthalten, einem hohen Druck ausgesetzt sind, kommt es zu einer drastischen Temperaturerhöhung in den Bläschen. Diese starke Temperaturerhöhung führt zum Dieseleffekt, also zu Verbrennungen im hydraulischen System. Dieser Verbrennungsprozess läuft binnen Millisekunden ab.

 

Die Folgen von Kavitation und Dieseleffekt

Kavitation kann eine Vielzahl von negativen Folgen haben, darunter zählen Materialzerstörungen an Pumpgehäusen und Überdruckventilen, das Absaugen von Dichtelementen wie O-Ringen, eine veränderte Durchflusscharakteristik, Wirkminderung bei Pumpen und Getrieben durch Füllungsverluste, Geräusche, Druckstösse mit Druckspitzen, die den Systemdruck überschreiten sowie der Dieseleffekt, der sich in Form von Ölalterungen, Verbrennungsrückständen sowie zerstörten Dichtungen äussert.

Die Folgen von Kavitation und Dieseleffekt sind nicht immer sofort ersichtlich. Oftmals werden sie erst bemerkt, wenn es schon zu spät ist und Reparaturbedarf an den hydraulischen Anlagen besteht. Druckspitzen als Folge von Kavitation und Dieseleffekt können auch zur Überwaschung im System montierte Drucktransmitter beschädigen. Dabei wird durch die plötzliche Druckerhöhung im System die Membran des Druckmessumformers „durchschossen“ (mehr dazu lesen Sie hier).

In Anbetracht der gravierenden Folgen von Kavitation und Dieseleffekt sind entsprechende Massnahmen zur Vermeidung dieser Phänomene zu ergreifen. Dazu gehören eine ausreichende Füllung in den Saugräumen, geringe Strömungsgeschwindigkeiten sowie die Vermeidung scharfer Kanten, Umlenkungen und pulsierender Drücke.

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