DE102007012527A1

DE102007012527A1 - Fluid exchanging device, has distributor connecting directly to fluid tube, in which total fluid flow is partitioned into partial flows flowing into assigned delay assembly and leaking out into fluid tank in retarded manner

Info

Publication number: DE102007012527A1
Application number: DE102007012527A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schneider; Frank Sulz
Original assignee: ALPHA FLUID HYDRAULIKSYSTEME M; Alpha Fluid Hydrauliksysteme Mueller GmbH
Current assignee: ALPHA FLUID HYDRAULIKSYSTEME M; Alpha Fluid Hydrauliksysteme Mueller GmbH
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2008-09-18

Abstract

The device has a distributor (10) connecting directly to a fluid tube, in which total fluid flow in the distributor is partitioned into a set of partial flows, and the individual partial flows is provided into an assigned delay assembly e.g. AF diffuser (2), and leaks out into the fluid tank in a retarded manner. The partial flows with a small flow rate is combined over an acceleration assembly sucked up from the fluid tank in the distributor with a higher flow rate to a total fluid flow in a fluid line that is directly connected to the combiner.

Description

Vorrichtung zum beruhigten Flüssigkeitsaustausch zwischen einer Flüssigkeitsleitung und einem Flüssigkeitsbehälter, innerhalb des Flüssigkeitsbehälters, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.contraption for the calmed fluid exchange between a fluid line and a liquid container, within the Liquid container, according to the Preamble of claim 1.

Die Erfordernisse der Anordnung von Rücklauf- oder Saugleitungen in Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Hydraulikölbehälter ist auf den Seiten 275 und 276 im Umdruck zur Vorlesung „Grundlagen der Ölhydraulik" von Prof. Dr.-Ing. W. Backe, 8. Auflage 1992 , entsprechend dem Stand der Technik beschrieben. Demnach ist es wichtig die Ein- wie Ausströmgeschwindigkeiten der Flüssigkeit am Ein- wie Austritt am Saug- wie Rücklaufrohr möglichst niedrig zu halten, um die Strömung innerhalb des Flüssigkeitstanks ruhig zu erhalten. Darin wird z. B. vorgeschlagen die Rohrmündungen dieser Leitungen mit einer 45°-Abschrägung zu versehen, um die Aus- wie Einströmgeschwindigkeiten zu verringern. Durch diese Maßnahme wird der Aus- bzw. Einströmquerschnitt um den Faktor 1,414 vergrößert und die Strömungsgeschwindigkeit an diesen Stellen entsprechend vermindert. Diese aus jahrzehntelanger Betriebserfahrung gewonnenen Vorgaben, aus denen sich die notwendigen Behältergrößen ergeben, sind bei modernen, auch besonders im mobilen Bereich eingesetzten Hydraulikanlagen, nicht mehr einzuhalten da Einbauraum, Gewicht und Anlagenkosten zunehmen reduziert werden müssen. Eine weitere bekannte Maßnahme zur wesentlichen Verbesserung und Beruhigung der Strömungsverhältnisse in Flüssigkeitstanks ist die wesentliche Vergrößerung des Ausströmungsquerschnittes, z. B. der Rückleitung, durch den direkten Anbau einer speziellen Baugruppe mit der Wirkungsweise eines Diffusors, wie im Datenblatt „Öl-Hydraulik-Diffusoren" (06.2003) der Fa. AlphaFluid Hydrauliksysteme Müller GmbH beschrieben – im weiteren Text mit AF-Diffusor benannt. Bei diesem Prinzip sind Querschnittserweiterungen bis zu einem Faktor von etwa 36 realisiert. Aus dem Datenblatt ist auch ersichtlich, dass bei dieser Bauart die Anzahl der Trennscheiben bestimmend ist für den Nenndurchfluss und somit die Baugröße des speziellen AF-Diffusors. Weiterhin ist zu erkennen, dass die gesamte Baureihe aus immer denselben Trennscheiben modular aufgebaut ist, so dass die Trennscheiben über alle AF-Diffusoren der Baureihe eine hohe Stückzahl erreichen und somit kostengünstig, z. B. als Stanzteil hergestellt werden können. In dem eingesetzten Nenn-Durchflussbereich bis 300 l/min und auch noch darüber, sind die Betriebserfahrungen so positiv, dass eine Ausweitung auf noch größere Durchflussmengen bis zu mehreren 1000 l/min gefordert wird. Dies ist mit der vorhandenen Abmessung der bisher bekannten Trennscheiben jedoch nicht mehr machbar, so dass bei Weiterführung des Konzeptes der variablen Anzahl gleicher Trennscheiben innerhalb einer AF-Diffusor-Baureihe eine größere Anzahl neuer Trennscheiben mit neuen Abmessungen und dadurch bedingt neuer Werkzeuge zur Herstellung der Trennscheiben notwendig werden und dadurch erhebliche Gestehungskosten aufzuwenden wären. Weiterhin ist noch nicht erforscht, inwieweit das bei den vorhandenen Abmessungen gut funktionierende Prinzip der Flüssigkeitsverzögerung innerhalb der Baugruppe AF-Diffusor auch bei größeren Abmessungen noch zufriedenstellend funktioniert, so dass hierfür erhebliche Entwicklungskosten für zeitaufwendige theoretische Untersuchungen nach Modellgesetzen mit Hilfe von teurer Simulationssoftware und Versuchen bei großen Strömungsmengen zur Verifikation notwendig wären.The requirements of the arrangement of return or suction lines in liquid containers, in particular hydraulic oil tank is on pages 275 and 276 in the Umdruck to the lecture "Fundamentals of Oil Hydraulics" by Prof. Dr.-Ing W. Backe, 8th Edition 1992 , described in accordance with the prior art. Accordingly, it is important to keep the inflow and outflow velocities of the liquid at the inlet and outlet at the suction and return pipe as low as possible in order to keep the flow within the liquid tank quiet. This is z. B. proposed to provide the pipe mouths of these lines with a 45 ° bevel in order to reduce the discharge as well as inflow. As a result of this measure, the outflow or inflow cross section is increased by a factor of 1.414 and the flow velocity at these points is correspondingly reduced. These requirements, gained from decades of operating experience, from which the necessary tank sizes result, can no longer be observed in modern hydraulic systems, which are also used in particular in the mobile sector, since installation space, weight and system costs must increasingly be reduced. Another known measure for substantially improving and calming the flow conditions in liquid tanks is the significant increase in the outflow cross-section, z. As the return line, by the direct cultivation of a special assembly with the operation of a diffuser, as in the data sheet "Oil-hydraulic diffusers" (06.2003) from AlphaFluid Hydrauliksysteme Müller GmbH described - in the text with AF diffuser named. With this principle, cross-sectional extensions up to a factor of about 36 are realized. It can also be seen from the data sheet that in this type of construction, the number of cutting discs determines the nominal flow and thus the size of the special AF diffuser. Furthermore, it can be seen that the entire series is made up of always the same cutting discs modular, so that the cutting discs on all AF diffusers of the series reach a high number and thus cost, for. B. can be produced as a stamped part. In the used nominal flow range up to 300 l / min and even above, the operating experience is so positive that an expansion to even larger flow rates up to several 1000 l / min is required. However, this is no longer feasible with the existing dimension of the previously known cutting discs, so that on continuation of the concept of variable number of same cutting discs within an AF diffuser series, a larger number of new cutting discs with new dimensions and consequent new tools for the production of cutting discs become necessary and thereby expend significant production costs would be. Furthermore, it is still not explored to what extent the well functioning in the existing dimensions principle of liquid delay within the assembly AF diffuser still works satisfactorily even with larger dimensions, so this considerable development costs for time-consuming theoretical investigations according to model laws with the help of expensive simulation software and experiments large flow rates would be necessary for verification.

Da erfahrungsgemäß mit zunehmenden Durchflussmengen pro Hydraulikanlage auch die Anzahl der installierten Anlagen geringer wird, ist die Umlegung der Gestehungs- und Entwicklungskosten auf eine kleinere Anzahl neuer AF-Diffusoren mit größeren Abmessungen preistreibend und der ursprüngliche Kostenvorteil nicht mehr gegeben.There According to experience, with increasing flow rates per hydraulic system, the number of installed systems lower is, is the allocation of production and development costs a smaller number of new AF diffusers with larger ones Dimensions price driving and the original cost advantage not given anymore.

Aufgabe der Erfindung ist, unter Vermeidung der genannten Nachteile, eine kostengünstige Vorrichtung zur Verzögerung von größeren Flüssigkeitsströmen, vorzugsweise zur Anwendung beim Flüssigkeitseinlauf in einen Flüssigkeitsbehälter, unter Beibehaltung der bereits bestehenden Grundelemente und Wirkungsweise der AF-Diffusoren mit sicherer Funktion in jedem Betriebszustand zu schaffen. Die Aufgabe beinhaltet auch beim umgekehrten Strömungsweg, d. h. beim Ansaugen einer großen Flüssigkeitsmenge aus einem Flüssigkeitsbehälter ruhige Strömungsverhältnisse im Flüssigkeitsbehälter zu gewährleisten.task The invention is, while avoiding the disadvantages mentioned, a inexpensive device for delaying larger liquid flows, preferably for use in the liquid inlet in a liquid container, while maintaining the already existing basic elements and mode of action of the AF diffusers to provide reliable function in any operating condition. The Task also involves the reverse flow path, d. H. while sucking in a large amount of liquid from a liquid container quiet flow conditions in the liquid container.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, beim Flüssigkeitseinlauf, dadurch gelöst, dass der Gesamtflüssigkeitsstrom aus einer Flüssigkeitsleitung in einem direkt daran anschließenden Verteiler in mindestens zwei oder mehr als zwei Teilströme aufgeteilt und die einzelnen Teilströme jeweils in einer zugeordneten Verzögerungsbaugruppe, wie z. B. AF-Diffusor, einströmen und daraus in den Flüssigkeitsbehälter ausströmen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Gesamtflüssigkeitsstrom bei der Aufteilung auf die Teilströme innerhalb des Verteilers um einen Winkel α aus der ursprünglichen Fließrichtung der Flüssigkeitszuleitung umgelenkt. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Innenform des Verteilers strömungsoptimiert gestaltet ist.These Object is according to the invention, at the liquid inlet, solved by the fact that the total liquid flow from a liquid line in a directly adjoining Distributor in at least two or more than two partial streams split and the individual sub-streams each in one associated delay module such. B. AF diffuser, pour in and out of the liquid container flow out. In a further advantageous embodiment the invention, the total liquid flow in the Division of the partial flows within the distributor by an angle α from the original flow direction the liquid supply deflected. Another embodiment The invention provides that the inner shape of the manifold flow optimized is designed.

In weiteren Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung aufgeführt.In Further subclaims are further advantageous developments of the invention.

Mit dieser Erfindung wird eine Vorrichtung zum beruhigten Flüssigkeitsaustausch zwischen einer Flüssigkeitsleitung und einem Flüssigkeitsbehälter, innerhalb des Flüssigkeitsbehälters, geschaffen die es ermöglicht, dass das bewährte Prinzip der AF-Diffusoren auf wesentlich höhere Durchflussmengen anwendbar ist und die Massenteile der AF-Diffusoren auch bei größeren Durchflüssen Anwendung finden, so dass auch im Bereich der größeren Durchflussmengen der Kostenvorteil der Massenfertigung zum Tragen kommt. Durch die Aufteilung des Gesamtflüssigkeitsstromes vor Eintritt in den AF-Diffusor und Verteilung auf mehrere AF-Diffusoren wird der einzelne AF-Diffusor weiterhin im bisher bekannten Durchflussbereich verwendet, was weitere umfangreiche theoretische Untersuchungen zur Wirkungsweise und Verifikation für größere Durchflussmengen erübrigt, was zu einer äußerst kostengünstigen Lösung führt.With this invention, a device to the calmed fluid exchange between a fluid line and a liquid container, created within the liquid container, which allows the proven principle of the AF diffusers is applicable to much higher flow rates and find the mass parts of the AF diffusers even at higher flow rates, so that also In the area of larger flow rates, the cost advantage of mass production comes into play. By dividing the total liquid flow before entering the AF diffuser and distribution to multiple AF diffusers the single AF diffuser is still used in the previously known flow range, which further extensive theoretical studies on the operation and verification for larger flow rates is unnecessary, resulting in a very low cost solution leads.

Diese Erfindung ist mit denselben Vorteilen auch auf den umgekehrten Strömungsweg, d. h. beim Ansaugen aus einem Flüssigkeitsbehälter, anwendbar. Zur Vereinfachung der Beschreibung werden die Ausführungsbeispiele vorzugsweise in der Anwendung als Flüssigkeitsrücklauf in hydraulischen Anlagen beschrieben, bei umgekehrter Strömungsrichtung, beim Ansaugen aus Flüssigkeitsbehälter, bleiben die Bauteile und Baugruppen unverändert, ebenso die Bezugszeichen, lediglich die Benennung kann sich analog der Strömungsrichtung ändern – dies ist für einen Fachmann leicht nachvollziehbar.These Invention is with the same advantages also on the reverse flow path, d. H. when sucking from a liquid container, applicable. For convenience of description, the embodiments will be described preferably in the application as a liquid reflux described in hydraulic systems, in reverse flow direction, when sucking from liquid container, remain the components and assemblies unchanged, as well as the reference numerals, only the designation can change analogously to the flow direction - this is easy to understand for a person skilled in the art.

Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further Advantages and embodiments of the invention will become apparent the description and the drawings. Likewise, the according to the invention mentioned above and the features further mentioned in each case individually for yourself or for several in any combination Find use. The embodiments shown and described are not meant to be an exhaustive list but rather have exemplary character for the Description of the invention.

Es zeigen:It demonstrate:

1 Ausführungsbeispiel der Erfindung mit 6 AF-Diffusoren und Umlenkwinkel α = 90° in perspektivischer Außenansicht. 1 Embodiment of the invention with 6 AF diffusers and deflection angle α = 90 ° in a perspective external view.

2 Teilschnitt des Verteilergehäuses des Ausführungsbeispieles nach 1 2 Partial section of the distributor housing of the embodiment according to 1

3 Ausführungsbeispiel der Erfindung mit 6 AF-Diffusoren und Umlenkwinkel α < 90° in perspektivischer Außenansicht. 3 Embodiment of the invention with 6 AF diffusers and deflection angle α <90 ° in a perspective external view.

4 Teilschnitt des Verteilergehäuses des Ausführungsbeispieles nach 3 4 Partial section of the distributor housing of the embodiment according to 3

5 Ausführungsbeispiel der Erfindung mit 3 AF-Diffusoren und Umlenkwinkel α < 90° in perspektivischer Außenansicht. 5 Embodiment of the invention with 3 AF diffusers and deflection angle α <90 ° in a perspective external view.

6 Teilschnitt des Verteilergehäuses des Ausführungsbeispieles nach 5 6 Partial section of the distributor housing of the embodiment according to 5

Die 1 zeigt eine komplette Diffusorbaugruppe 1 in einer sternförmigen Anordnung von sechs AF-Diffusoren 2 und könnte auch als Sterndiffusor bezeichnet werden. Das Verteilergehäuse 10 hat die äußere Form eines Sechskantes an dessen Schlüsselflächen 11 die AF-Diffusoren 2 mit jeweils drei Schrauben 3 befestigt sind. Wird der Sterndiffusor 1 zur Verzögerung des Flüssigkeitsrücklaufes, z. B. in einem hydraulischen Ölbehälter, eingebaut, so ist ein, nicht dargestelltes Rücklaufrohr, mit dem oberen Anschluss 12 des Verteilers 10 mech. verbunden, so dass der Rücklauf-Flüssigkeitsstrom senkrecht (90°) zu den Schlüsselflächen 11 und somit zu den Mittelachsen 4 der AF-Diffusoren 2 in die vom Anschluss 12 bzw. dem Rücklaufrohr gebildete Öffnung einströmt. Die mech. Verbindung der Rücklaufleitung mit dem Verteilergehäuse 10 kann üblicherweise mit Gewinden, Flanschen, geschweißt, als Steckverbindung oder sonstigen bekannte Rohr- oder Schlauchverbindungen so ausgeführt sein, dass der Ausströmquerschnitt der Rücklaufleitung gleich dem vom Anschluss 12 gebildeten Einströmquerschnitt 12 des Verteilergehäuses 10 ist. Im Falle einer Gewindeverbindung kann z. B. mit Hilfe eines Hakenschlüssels und der Bohrung 5 der Sterndiffusor 1 auf ein Rücklaufrohr mit Gewindeende geschraubt werden. Im Falle der umgekehrten Strömungsrichtung beim Ansaugen wird der AF-Diffusor (2) zum Beschleuniger 2, der Verteiler 10 zum Vereiniger 10, die Rücklaufleitung zur Flüssigkeitsleitung für den abströmenden Gesamtflüssigkeitsstrom und der Einströmquerschnitt am Anschluss 12 wird zum Ausströmquerschnitt bzw. Ausströmöffnung 12.The 1 shows a complete diffuser assembly 1 in a star-shaped arrangement of six AF diffusers 2 and could also be called a star diffuser. The distributor housing 10 has the outer shape of a hexagon on its key surfaces 11 the AF diffusers 2 with three screws each 3 are attached. Will be the star diffuser 1 for delaying the liquid return, z. B. in a hydraulic oil tank installed, so is a, not shown return pipe, with the upper port 12 of the distributor 10 mech. connected so that the return fluid flow perpendicular (90 °) to the key surfaces 11 and thus to the central axes 4 the AF diffusers 2 in the from the connection 12 or the return pipe formed opening flows. The mech. Connection of the return line to the distributor housing 10 can usually with threads, flanges, welded, designed as a plug connection or other known pipe or hose connections so that the outflow of the return line is equal to that of the connection 12 formed inflow cross section 12 of the distributor housing 10 is. In the case of a threaded connection z. B. by means of a hook wrench and the bore 5 the star diffuser 1 be screwed onto a return pipe with threaded end. In the case of the reverse flow direction during suction, the AF diffuser ( 2 ) to the accelerator 2 , the distributor 10 to the unifier 10 , the return line to the liquid line for the outflowing total liquid flow and the inflow cross section at the connection 12 becomes the outflow cross section or outflow opening 12 ,

Aus der Schnittdarstellung 2 ist der Aufbau des Verteilergehäuses 10 erkennbar. Die Einströmöffnung 12 erweitert sich über einen ersten konvexen Innenwandabschnitt 13, einen zweiten konischen Innenwandabschnitt 14, einen dritten konvexen Innenwandabschnitt 15, einen vierten konischen Innenwandabschnitt 16, einen fünften konkaven Innenwandabschnitt 17, bleibt konstant über einen sechsten zylindrischen Innenwandabschnitt 18 und wird wieder abschnittsweise zurückgeführt über einen siebten konkaven Innenwandabschnitt 19, einen achten konischen Innenwandabschnitt 20 und endet in einem zylindrischen Innenwandabschnitt 22 der etwa dem Durchmesser von 12 entspricht. Die kreisförmige Innenwandung, Abschnitte 15 bis 22, wird durch sechs Bohrungen 23 durchbrochen. Diese Bohrungen 23 durchbrechen andererseits jeweils senkrecht eine der sechs Schlüsselflächen 11 des Verteilergehäuses 10. Der Durchmesser der Bohrungen 23 entspricht dem, die Strömung aufnehmenden, Innendurchmesser der AF-Diffusoren 2. Der zylindrischen Innenwandabschnitt 22 trifft senkrecht auf eine ringförmige Bodenwand 24. Der restliche Teil des Bodens des Innenraumes des Verteilergehäuses 10 erhebt sich als konvex gestalteter Kegel 25 wieder in Richtung zur Mitte der Einströmöffnung 12, etwa bis zum oberen Ende der Bohrungsöffnungen der Bohrungen 23 und endet mit einer Rundung 21.From the sectional view 2 is the structure of the distributor housing 10 recognizable. The inflow opening 12 extends over a first convex inner wall section 13 , a second conical inner wall section 14 a third convex inner wall section 15 , a fourth conical inner wall section 16 , a fifth concave inner wall section 17 , remains constant over a sixth cylindrical inner wall section 18 and is again returned in sections via a seventh concave inner wall section 19 , an eighth conical inner wall section 20 and ends in a cylindrical inner wall portion 22 about the diameter of 12 equivalent. The circular inner wall, sections 15 to 22 , is through six holes 23 breached. These holes 23 On the other hand, each of them breaks vertically through one of the six key surfaces 11 of the distributor housing 10 , The diameter of the holes 23 corresponds to the, the flow receiving, Inner diameter of the AF diffusers 2 , The cylindrical inner wall section 22 meets perpendicular to an annular bottom wall 24 , The remaining part of the bottom of the interior of the distributor housing 10 rises as a convex designed cone 25 again towards the center of the inlet 12 , approximately to the upper end of the bore holes of the holes 23 and ends with a rounding 21 ,

Ausgehend von der Einströmöffnung 12 wird der Eingangsflüssigkeitsstrom in sechs, vorzugsweise gleich große, Teilströme geteilt und die Teilströme um α = 90° umgelenkt, so dass die Einströmung in den jeweiligen AF-Diffusor in der bisher bekannten und bewährten Form in Richtung und Betrag unverändert ist. In den Schlüsselflächen 11 befinden sich jeweils Gewindebohrungen 25 im passenden Bohrbild zu den AF-Diffusoren 2.Starting from the inflow opening 12 the input liquid stream is divided into six, preferably equal, partial streams and the partial streams are deflected by α = 90 °, so that the inflow in the respective AF diffuser in the previously known and proven form in direction and amount is unchanged. In the key areas 11 are each threaded holes 25 in the appropriate hole pattern for the AF diffusers 2 ,

Der beschriebene Querschnittsverlauf der Innenwandung des Verteilergehäuses 10, bestehend aus den Abschnitten 12 bis 22, sowie des entspr. gestalteten Kegels 25, wie beschrieben, ergibt eine strömungsoptimierte Gestaltung der Strömungswege innerhalb des Verteilergehäuses 10, wodurch eine möglichst verlustarme Strömung bei der Umlenkung und Aufteilung der durchströmenden Flüssigkeit erreicht wird.The described cross-sectional profile of the inner wall of the distributor housing 10 consisting of the sections 12 to 22 , as well as the accordingly designed cone 25 As described, results in a flow-optimized design of the flow paths within the distributor housing 10 , whereby a low-loss flow in the deflection and distribution of the liquid flowing through is achieved.

Bei umgekehrter Strömungsrichtung wird das Verteilergehäuse 10 zum Vereinigergehäuse 10 der sechs aus den Beschleunigern 2 in das Vereinigergehäuse 10 einströmenden Teilsströme, die um α = 90° umgelenkt zum Gesamtflüssigkeitsstrom vereinigt werden.In reverse flow direction is the distributor housing 10 to the clubhouse 10 the six out of the accelerators 2 in the clubhouse 10 inflow partial streams, which are combined by α = 90 ° deflected to the total liquid flow.

Eine alternative Ausführung einer Diffusorbaugruppe 30 mit sechs AF-Diffusoren 2 und einem Verteilergehäuse 31 zeigt die 3. Hierbei sind die AF-Diffusoren 2 kreisförmig angeordnet mit der Einströmrichtung in den AF-Diffusor 2 gegenüberliegend der Einströmöffnung 12 des Verteilergehäuses 31. Die Mittelachsen 4 der AF-Diffusoren 2 sind in gleicher Achsrichtung wie das, nicht dargestellte, Zulaufrohr angeordnet. Für die Teilströme ergeben sich bei dieser Anordnung Umlenkwinkel α < 90° innerhalb des Verteilergehäuses 31.An alternative embodiment of a diffuser assembly 30 with six AF diffusers 2 and a distributor housing 31 show the 3 , Here are the AF diffusers 2 arranged in a circle with the inflow direction into the AF diffuser 2 opposite the inflow opening 12 of the distributor housing 31 , The central axes 4 the AF diffusers 2 are arranged in the same axial direction as that, not shown, inlet pipe. For the partial flows arise in this arrangement deflection angle α <90 ° within the distributor housing 31 ,

Im Teilschnitt der 4 ist zu erkennen, dass die Einströmöffnung 12 sich in einer kontinuierlich erweiternden, kreisförmigen Innenwandung 32 fortsetzt, bis zum senkrechten Auftreffen auf der inneren Bodenfläche 33. Die Bodenfläche 33 wird von sechs Bohrungen 34 durchbrochen die dann den direkten Übergang zu den sechs AF-Diffusoren 2 darstellen. Die Durchmesser der Bohrungen 34 sind gleich den Einströmdurchmessern der Diffusoren 2. Die von den Bohrungen 34 durchbrochene Bodenfläche 33 ist ringförmig und der restliche Teil der Bodenfläche 33 erhebt sich innerhalb des Innenraumes des Verteilergehäuses 31 zur Mitte hin als sich verjüngender Kegel 35 mit dem ersten konkaven Abschnitt 36, dem zweiten linear verlaufenden Abschnitt 37 der in den dritten konvexen Abschnitt 38 tangential einmündet, im vierten Abschnitt 39 wieder linear verlaufend bis zur gerundeten Spitze 40 als Abschluss des Kegels 35. Die Spitze 40 befindet sich etwa in Höhe der Kante 41 die vom Übergang der Einströmöffnung 12 zum oberen Beginn der Innenwandung 32 gebildet wird. Die Kante 41 ist vorzugsweise gerundet oder mit einer Fase ausgeführt. Bezüglich des Anschlusses der Diffusorbaugruppe 30 an eine, nicht dargestellte, Flüssigkeitszuleitung an den Einströmanschluss 12 gilt dasselbe wie bereits vorstehend bei der Diffusorbaugruppe 1 beschrieben, ebenso die Befestigung der AF-Diffusoren 2 mit Hilfe von je drei Schrauben 3 auf der Abströmseite des Verteilers 31, jeweils mittig zur zugehörigen Bohrung 34. Die grundsätzliche Wirkungsweise der Diffusorbaugruppe 30 ist gleich der bei der Diffusorbaugruppe 1 beschrieben, jedoch wird durch den zum Einlauf 12 entgegensetzten Anbau der AF-Diffusoren 2 ein kleinerer Winkel α erreicht (α < 90°). Die ebenfalls strömungsoptimierte Innenraumgestaltung führt die Teilströme ebenfalls, auf die Diffusoren 2 bezogen, wie beim Einzeldiffusor in Richtung und Betrag unverändert, in der bewährten Form in Achsrichtung des AF-Diffusors 2 ebenfalls jedem der sechs AF-Diffusoren 2 zu. Bei umgekehrter Strömungsrichtung wird das Verteilergehäuse 31 zum Vereinigergehäuse 31 der sechs aus den Beschleunigern 2 in das Vereinigergehäuse 31 einströmenden Teilsströme, die um α < 90° umgelenkt zum Gesamtflüssigkeitsstrom vereinigt werden.In part section of 4 it can be seen that the inflow opening 12 in a continuously expanding, circular inner wall 32 continues until vertical impact on the inner bottom surface 33 , The floor area 33 gets from six holes 34 then break through the direct transition to the six AF diffusers 2 represent. The diameters of the holes 34 are equal to the inflow diameters of the diffusers 2 , The of the holes 34 openwork floor surface 33 is annular and the remaining part of the bottom surface 33 rises within the interior of the distributor housing 31 towards the middle as a tapered cone 35 with the first concave section 36 , the second linear section 37 in the third convex section 38 tangentially opens, in the fourth section 39 linear again until the rounded tip 40 as the conclusion of the cone 35 , The summit 40 is approximately at the level of the edge 41 that of the transition of the inflow opening 12 to the upper beginning of the inner wall 32 is formed. The edge 41 is preferably rounded or chamfered. Regarding the connection of the diffuser assembly 30 to a, not shown, liquid supply to the inflow port 12 the same applies as above in the case of the diffuser assembly 1 described, as well as the attachment of the AF diffusers 2 with the help of three screws each 3 on the downstream side of the distributor 31 , in each case in the middle of the associated hole 34 , The basic mode of operation of the diffuser assembly 30 is the same with the diffuser assembly 1 described, however, by the to the inlet 12 opposed installation of AF diffusers 2 a smaller angle α is reached (α <90 °). The likewise flow-optimized interior design also carries the partial flows to the diffusers 2 based, as in the single diffuser in the direction and amount unchanged, in the proven form in the axial direction of the AF diffuser 2 also each of the six AF diffusers 2 to. In reverse flow direction is the distributor housing 31 to the clubhouse 31 the six out of the accelerators 2 in the clubhouse 31 inflow partial streams, which are combined by α <90 ° deflected to the total liquid flow.

Eine weitere Ausführungsform bei einer benötigten Anzahl von drei AF-Diffusoren 2 zeigt die 5. Bei dieser Diffusorbaugruppe 50 sind drei AF-Diffusoren 2, bezogen auf ihre Mittelachse 4 mit einem Winkel zur Mittelachse des Verteilergehäuses 51 gleich dem Strömungsumlenkwinkel α < 90° an das Verteilergehäuse 51 angebaut. Die Einström- und Anschlussseite 12 der Diffusorbaugruppe 50 bleibt gegenüber den in 1 und 2 bzw. 3 und 4 beschriebenen Ausführungen unverändert, d. h. die dort gemachten Ausführungen sind für die Diffusorbaugruppe 50 genauso zutreffend.Another embodiment for a required number of three AF diffusers 2 show the 5 , In this diffuser assembly 50 are three AF diffusers 2 , relative to their central axis 4 at an angle to the central axis of the distributor housing 51 equal to the flow deflection angle α <90 ° to the distributor housing 51 grown. The inflow and connection side 12 the diffuser assembly 50 stays opposite the in 1 and 2 respectively. 3 and 4 described embodiments are unchanged, ie the statements made there are for the diffuser assembly 50 just as true.

Im Teilschnitt der 6 des Verteilergehäuses 51 ist die Anordnung der drei Abströmbohrungen 52 gegenüberliegend zur Einströmbohrung 12 zu erkennen. Am Austritt der Bohrungen 52 aus dem Verteilergehäuse 51 befinden sich senkrecht dazu stehende Anschraubflächen 53 für die AF-Diffusoren 2, die Befestigung derselben erfolgt, wie bei allen anderen Diffusorbaugruppen mit Hilfe von jeweils drei Befestigungsschrauben 3. Die Bohrungen 52 sind dabei gleich groß wie die Einströmbohrungen der AF-Diffusoren 2. Aus der Winkelanordnung der Abströmbohrungen 52 ergibt sich der Umlenkwinkel α für die drei Flüssigkeitsteilströme. Auch diese Bauart bietet den Vorteil der verlustarmen Umlenkung und der unveränderten, bewährten Einströmsituation der AF-Einzeldiffusoren in der Mehrfachanwendung der AF-Diffusoren 2 in Diffusorbaugruppen, wie beschrieben. Bei umgekehrter Strömungsrichtung wird das Verteilergehäuse 51 zum Vereinigergehäuse 51 der drei aus den Beschleunigern 2 in das Vereinigergehäuse 51 einströmenden Teilsströme, die um α < 90° umgelenkt zum Gesamtflüssigkeitsstrom vereinigt werden.In part section of 6 of the distributor housing 51 is the arrangement of the three outflow holes 52 opposite to the inlet bore 12 to recognize. At the exit of the holes 52 from the distributor housing 51 are vertical mounting surfaces 53 for the AF diffusers 2 , Fixing the same, as with all other diffuser assemblies with the help of three screws 3 , The holes 52 are the same size as the inlet bores of the AF diffusers 2 , From the angular arrangement of the outflow holes 52 results in the deflection angle α for the three liquid partial streams. This design also offers the The advantage of the low-loss deflection and the unchanged, proven inflow situation of the AF single diffusers in the multiple application of AF diffusers 2 in diffuser assemblies as described. In reverse flow direction is the distributor housing 51 to the clubhouse 51 the three from the accelerators 2 in the clubhouse 51 inflow partial streams, which are combined by α <90 ° deflected to the total liquid flow.

Weitere Ausführungen mit anderer Anzahl von AF-Diffusoren oder Verzögerungsbaugruppen sind mit entsprechenden Abwandlungen bzw. Anpassungen der beschriebenen, oder ähnlichen Verteilergehäusen möglich.Further Versions with different number of AF diffusers or Delay assemblies are with appropriate modifications or adaptations of the described, or similar distributor housings possible.

Je nach Einbausituation für die Diffusorbaugruppe kann unter den beschriebenen Ausführungen diejenige gewählt werden, die für die vorliegende Behälterabmessungen am besten geeignet ist, z. B. nach 1 bei großen Behältergrundflächen oder nach 3 bei höheren Behältern.Depending on the installation situation for the diffuser assembly can be selected among the described embodiments the one that is best suited for the present container dimensions, z. B. after 1 for large container bases or after 3 at higher containers.

Die Vorteile der Erfindung der beruhigten Strömungseinleitung in Flüssigkeitsbehälter ist vorstehend hauptsächlich als Anwendung für Rücklaufleitungen bei Hydraulikanlagen beispielhaft beschrieben, diese Erfindung kann darüber hinaus auch vorteilhaft bei der Befüllung von großen Flüssigkeitstanks angewendet werden, um z. B. Befüllzeiten abzukürzen da durch die beruhigte Einströmung größere Durchflussmengen in der Zuleitung zulässig sind. Die Erfindung ist aber auch in umgekehrter Strömungsrichtung vorteilhaft anwendbar, z. B. bei Saugleitungen, da die Eintrittsverluste durch den großen Saugquerschnitt minimiert werden und die umgekehrte Strömungsrichtung in den AF-Diffusoren, od. Diffusor allgemein, zu einer kontinuierlichen und damit verlustarmen Beschleunigung der Flüssigkeitsströmung führt. Die beruhigte Strömung im Bereich der Ansaugung verhindert Ansaugung von Schmutz in die Saugleitung und damit in die Gesamtanlage.The Advantages of the invention of the calming flow introduction in liquid container is mainly prominent as an example for return lines in hydraulic systems Moreover, this invention may also be advantageous when filling large liquid tanks be applied to z. B. abbreviate filling times there by the calmer influx larger Flow rates in the supply line are allowed. The invention but is also advantageous in the reverse flow direction applicable, z. B. in suction lines, since the entry losses through the large suction cross section are minimized and the reverse Flow direction in the AF diffusers, or diffuser general, to a continuous and thus low-loss acceleration the liquid flow leads. The calmed down Flow in the intake prevents suction of dirt in the suction line and thus in the overall system.

Weiterhin wäre noch zu erwähnen, dass vorzugsweise ein symmetrischer Aufbau bzw. Anordnung der AF-Diffusoren sinnvoll ist, es ist aber auch möglich unterschiedliche AF-Diffusoren an einem Verteilergehäuse anzubauen, um eventuell bauliche Gegebenheiten zu berücksichtigen oder Feinabstimmungen der Durchflussmenge zu erreichen.Farther It should be mentioned that preferably a symmetrical Structure or arrangement of the AF diffusers makes sense, but it is also possible different AF diffusers on a distributor housing grow to take into account any structural conditions or fine tune the flow rate.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- "Fundamentals of Oil Hydraulics" by Prof. Dr.-Ing W. Backe, 8th Edition 1992 [0002]
- "Oil-hydraulic diffusers" (06.2003) from AlphaFluid Hydrauliksysteme Müller GmbH [0002]

Claims

Device for the smooth exchange of liquid between a liquid line and a liquid container, within the liquid container, characterized in that the total liquid flow in a directly adjoining the liquid line distributor ( 10 . 31 . 51 ) divided into at least two or more than two partial streams and the individual partial streams each in an associated delay module such. B. AF Diffuser ( 2 ), and flow out of the liquid container with a delay.

Device for calmed fluid exchange between a fluid line and a liquid container, within the liquid container, characterized in that at least two or more streams sucked at a low flow rate from the liquid container, via acceleration assemblies, such as. B. AF Diffuser ( 2 ), in a common association ( 10 . 31 . 51 ) with a higher flow rate to a total liquid flow, in a directly to the Vereiniger ( 10 . 31 . 51 ) subsequent liquid line to be merged.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the partial flows within the distributor / consolidator ( 10 . 31 . 51 ) by an angle (α) from the original flow direction of the liquid feed or the accelerator ( 2 ) are redirected.

Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the inner shape of the distributor / unifying ( 10 . 31 . 51 ) flow optimized ( 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19 . 20 . 25 ; 32 . 35 . 36 . 37 . 38 . 39 . 40 ) is designed.

Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the partial flows perpendicular to the delay assemblies ( 2 ) or perpendicularly from the acceleration assembly ( 2 ).