antriebstechnik 4/2019

Förderwert
Fördermenge [g 10h
]
Förderwertverhältnis [-]
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
PEER REVIEWED
12
10
8
6
4
2
0
09 Mehrmaliges Wiederholen der Förderwertmessung nach
der Konditionierung
Kond
CW
Konditionierungsrichtung
CCW
Konditionierungsrichtung
Welle 1 Welle 2
10 Herleitung der Untersuchungsmethode
Kond Kond Kond
1 2 3 4 5
Dichtring
Welle
Kond
11 Förderwertverhältnis zwischen den Wellendrehrichtungen
8
6
Ölsumpftemperatur 30 °C Ölsumpftemperatur 60 °C
4,55
6,40
5,51
Wellendrehrichtung ist. Zusätzlich wird unterstellt, dass der
Wellenförderwert in beide Drehrichtungen vom Betrag her
gleich groß ist. Die Richtung der Wellenförderwirkung ist jedoch
abhängig von der Wellendrehrichtung.
Zur Bestimmung des Förderwertverhältnisses sind zwei Versuche
nötig. Diese sind in Bild 10 mit den Punkten 1 und 2 gekennzeichnet.
Für jeden der beiden Versuche wird ein neuer
Dichtring eingesetzt und einer Konditionierung im konventionellen
Einbauzustand unterzogen. Die Schraffuren in Bild 10
geben die Drehrichtung der Welle an. Rechtsschraffiert bedeutet
Rechtslauf und eine linksgerichtete Schraffur steht für den
Betrieb im Linkslauf. Bei der Konditionierung ist die Drehrichtung
der Welle in Versuch 1 im Rechtslauf gerichtet und in Versuch
2 erfolgt die Konditionierung im Linkslauf. Die darauffolgenden
Förderwertmessungen im inversen Einbauzustand
erfolgen mit Wellendrehrichtung in Konditionierungsrichtung
und anschließend in entgegengesetzter Konditionierungsrichtung.
Dabei stellt die erste Säule die erste Förderwertmessung
und die zweite Säule die zweite Förderwertmessung dar. Versuch
1 und 2 unterscheiden sich also nur durch die entgegengesetzte
Wellendrehrichtung.
In Punkt 3 in Bild 10 werden die Förderwerte der Versuche 1
und 2 in Konditionierungsrichtung und die Förderwerte der
Versuche 1 und 2 entgegen der Konditionierungsrichtung aufsummiert.
So ergeben sich die zwei Säulen in Punkt 3 mit den
Förderwerten in Konditionierungsrichtung und mit den Förderwerten
in entgegengesetzter Konditionierungsrichtung.
In Punkt 4 sind die Förderwerte aus Punkt 3 in etwas anderer
Anordnung abgebildet. Durch die andere Anordnung ist sehr
gut zu erkennen, dass sich die beiden Wellenförderwerte gegenseitig
eliminieren. Dies führt zu der vereinfachten Säulendarstellung
in Punkt 5. Hier ist der Unterschied im Förderwertverhältnis
des Dichtrings ohne den Einfluss des Wellenförderwerts
dargestellt. Dieses Vorgehen ermöglicht nun die Bildung eines
Förderwertverhältnisses zwischen den Wellendrehrichtungen.
Das Förderwertverhältnis ergibt sich nach der Gleichung.
Der Förderwert wird hierfür mit FW und das Förderwertverhältnis
mit FV abgekürzt. Die Indizes CW (Rechtslauf) und CCW
(Linkslauf) bezeichnen die Wellendrehrichtung. Das Förderwertverhältnis
setzt die Förderwerte in Konditionierungsrichtung
(Kond) ins Verhältnis zu den Förderwerten in die entgegengesetzte
Konditionierungsrichtung (entg).
4
2
0
1,89
zu erhalten, muss die Förderwirkung der Welle eliminiert werden. Da
es in der Praxis keine einstichgeschliffenen Wellen gibt, deren Förderwert
ganz exakt drehrichtungsunabhängig ist, muss die Förderwirkung
der Welle bei der Ergebnisauswertung rechnerisch eliminiert werden.
Nachfolgend wird eine Untersuchungsmethode entwickelt, die eine
Berechnung des Förderwertverhältnisses unabhängig von der Förderwirkung
der Welle zulässt. Der Untersuchungsmethode liegen die Annahmen
zugrunde, dass die RWDR im Neuzustand dieselbe Förderwirkung
aufweisen und deren Förderwirkung unabhängig von der
2,55
10 h 96 h 240 h
Laufzeit
2,07
INTERPRETATION DER KENNGRÖSSE
FÖRDERWERTVERHÄLTNIS
Das Förderwertverhältnis kann in drei Kategorien aufgeteilt
werden:
n FV > 1
n FV = 1
n FV < 1
Ein Förderwertverhältnis größer eins bedeutet, dass der Dichtring
in Konditionierungsrichtung einen größeren Förderwert
aufweist als entgegen der Konditionierungsrichtung.
Ein Förderwertverhältnis von eins bedeutet, dass der Dichtring
nach erfolgter Konditionierung in beide Wellendrehrichtungen
den gleichen Förderwert aufweist.
Ein Förderwertverhältnis kleiner eins bedeutet, dass der
Dichtring in Konditionierungsrichtung einen geringeren Förderwert
aufweist als entgegen der Konditionierungsrichtung.
Bemerkung: Das Förderwertverhältnis ist eine Kenngröße, die
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