Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hydrodynamische Auffahrunfälle: Störfälle in Industrieanlagen vermeiden

15.04.2002


Große Mengen zum Teil gefährlicher Flüssigkeiten werden in Rohrleitungen von einem Ort zum anderen transportiert. Werden dabei Ventile geschlossen und die Flüssigkeit dadurch plötzlich gebremst, wirken große Kräfte auf die Leitung, die im Extremfall sogar zum Rohrbruch führen können. Das Forschungszentrum Rossendorf (FZR), Dresden, hat gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut Umwelt-, Sicherheits-, Energietechnik UMSICHT, Oberhausen, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren entwickelt, wie sich solche Druckstöße vermeiden lassen.

Gerade besonders große Geschwindigkeitsunterschiede führen im Straßenverkehr immer wieder zu Unfällen. Wird zum Beispiel ein Auto abrupt abgebremst, gerät die folgende Autoschlange plötzlich unter Druck; nicht selten sind Auffahrunfälle die Folge. Nicht viel anders ist es, wenn Flüssigkeiten auf ein Hindernis wie zum Beispiel ein Ventil treffen. Bei solchen hydrodynamischen Auffahrunfällen wirken besonders große Kräfte auf die Leitung. Diese haben vor allem zwei Ursachen: Während hinter dem Absperrventil ein Vakuum entsteht, eine so genannte Kavitationsblase, die in sich zusammenfällt, drückt vor der Absperrarmatur eine enorme Flüssigkeitssäule auf das Ventil. Beide Phänomene äußern sich in lauten Schlägen, aus den Halterungen springenden Leitungen oder sogar Rissen in den Leitungen.

Bisher mussten solche Druckstöße in Rohrleitungen durch kostspielige zusätzliche Installationen entschärft werden. Mit Hilfe eines so genannten Gittersensors, den Wissenschaftler vom FZR entwickelt haben, mit dem man quasi in Zeitlupe Strömungsvorgänge sichtbar machen kann, sind die Rossendorfer und Oberhauser Wissenschaftler dem Problem auf den Grund gegangen. Ihre Untersuchungen haben sie zu einer kostengünstigen und einfachen Lösung des Problems geführt. Beide Schläge - Kavitationsschlag und Druckstoß - lassen sich einerseits mit der Anordnung einer Rückschlagklappe hinter der eigentlichen Absperrarmatur und andererseits einer so genannten ABS-Armatur vor dem Ventil deutlich reduzieren. Die Rückschlagklappe verhindert den Kollaps der Blase, während die ABS-Armatur mit Hilfe einer Scheibenbremse das Verschließen des Ventils immer dann, wenn der Druck in der Leitung durch die nachströmende Flüssigkeit zu groß wird, kontrolliert bremst. Auf diese Weise kommt die Flüssigkeit nicht mehr plötzlich, sondern ganz allmählich zum Stehen.

Das Druckstoßexperiment ist auf der Hannover Messe 2002 in Halle 18, Stand M12 (Forschungsland Nordrhein-Westfahlen) und der Gittersensor in Halle 18, Stand M16 (Forschungsland Sachsen) in Aktion zu besichtigen.

Info:
Das Forschungszentrum Rossendorf (FZR) ist Mitglied der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e. V. (WGL). Der WGL gehören 79 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen an, von denen neben dem FZR noch drei weitere in Dresden ansässig sind. Die Institute der Leibniz Gemeinschaft arbeiten nachfrageorientiert und interdisziplinär; sie sind von überregionaler Bedeutung, betreiben Vorhaben im gesamtstaatlichen Interesse und werden deshalb von Bund und Ländern gemeinsam gefördert.

Forschungszentrum Rossendorf
Dr. Silke Ottow
Postfach 510119
01314 Dresden

s.ottow@fz-rossendorf.de

Dr. Frank Stäudner | idw
Weitere Informationen:
http://www.fz-rossendorf.de/hmi2002
http://www.fz-rossendorf.de/presse

Weitere Berichte zu: FZR

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Neue Prozesstechnik für effizientes Bohren und Schneiden auf der LASER CHINA
22.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Mehr Sicherheit für Flugzeuge
22.02.2017 | FernUniversität in Hagen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie