
4.8 Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad und Wärmeentwicklung 93
In Abb. 4.49 ist der Temperaturverlauf bei einem Einschaltvorgang dargestellt.
Wegen der großen Zeitkonstante
W
hydraulischer Anlagen ist es möglich, dass, be-
vor der Beharrungszustand erreicht wird, eine Belastungsänderung zu einem er-
neuten instationären Zustand führt und so die Beharrungstemperatur der Anlage
nicht erreicht wird. Dieser Sachverhalt ist u. a. im mobilen Bereich zu beachten,
da dort oft Lastschwankungen zu verzeichnen sind, die in unterschiedlichster Zeit
wirken, so dass der Einfluss auf ein Ansteigen der Betriebstemperatur des Fluides
nicht sofort sichtbar wird.
Bei nicht sachgemäßer thermodynamischer Auslegung des Kreislaufes bzw. bei
übermäßiger Drosselung gilt Kurve b in Abb. 4.5. In der Praxis werden oft größere
Kühler eingesetzt und die Fluidmenge erhöht, anstatt die primären Ursachen zu
beseitigen.
Reduzierung der Energieverluste und Anschaffungskosten. Aus den Angaben zum
Wirkungsgrad, zur mechanischen Verlustleistung, zum volumetrischen Wirkungs-
grad und zur Druckverlustleistung ergeben sich folgende Schlussfolgerungen zur
Gestaltung von Hydraulikanlagen mit geringer Verlustleistung, geringer Baugröße
und geringen Anschaffungskosten [4.1]:
- Da die Druckverlustleistung (Gl. 4.122) sehr stark vom Volumenstrom abhängt
(Q
2
und Q
3
), sind zur Übertragung einer bestimmten Leistung P (Gl.4.116) ein
möglichst kleiner Volumenstrom und ein hoher Betriebsdruck zu verwenden.
Außerdem wird damit erreicht, dass die Baugröße der Pumpen und Motoren
sowie der übrigen Elemente der Hydraulikanlage klein und damit kosten-
günstig gestaltet werden können.
- Die rotatorischen Hydromotoren sollen möglichst mit veränderbarem Ver-
drängungsvolumen ausgeführt sein. Damit wird der bei hohen Drehzahlen er-
forderliche Volumenstrom niedrig.
- Bei translatorischen Anlagen kann dieser Effekt durch Beaufschlagung unter-
schiedlicher Kolbenflächen erreicht werden. Das ist möglich durch die so ge-
nannte „Eilgangschaltung“ mit doppelt wirkendem Arbeitszylinder (s. Abschn.
7.2.1 Gl.7.9).
- Bei Hydraulikanlagen mit Druckquelle (s. Abschn.5.1.2) ist zu sichern, dass
der Quellendruck p
qu
und der maximale Volumenstrom Q
qu
von der Druck-
quelle möglichst verlustarm bereitgestellt werden können und den jeweiligen
Forderungen der Anlage angepasst werden. Das gilt besonders für die An-
passung des Quellendruckes an die jeweiligen Anforderungen der Ver-
braucher. Dies kann durch die Verwendung von Druckquellen mit Last-
anpassung „Load-Sensing“ (s. Abschn. 14.4.1 u. 14.6.1) erreicht werden.