Das Verdrängungsvolumen in der Hydraulik
Dieser Parameter ist für die Bewertung der Leistungsfähigkeit von Hydraulikkomponenten ganz entscheidend. Die Effizienz eines hydraulischen Systems lässt sich damit geradezu optimieren. Das Verdrängungsvolumen ist jener Volumenanteil eines Fluids, der von einer hydraulischen Komponente (pro Zeiteinheit) verdrängt wird oder auch durch diese hindurchströmt.
Die Bedeutung des Verdrängungsvolumens
Es ist bestimmend für die korrekte Funktion verschiedener hydraulischer Komponenten wie Pumpen, Motoren oder Zylinder. Es sagt aus, wie viel Flüssigkeit die jeweilige hydraulische Komponenten pro Zeiteinheit bewegen kann und hat somit einen direkten Bezug zur Geschwindigkeit und Kraft von hydraulischen Aktuatoren.
Berechnung des Verdrängungsvolumens
Die einfache Formel zu ihrer Berechnung lautet:
Verdrängungsvolumen = Kolbenfläche × Hublänge
Hierbei bedeuten die Kolbenfläche die effektive Fläche des Kolbens oder Rotors der hydraulischen Komponente und die Hublänge die Distanz, die der Kolben oder Rotor in einer einzelnen Bewegung (Hub) zurücklegt.
Das Verdrängungsvolumen wird je nach Anwendungsfall meistens in Kubikmetern pro Zeit (m³/s) oder in Kubikzentimetern pro Umdrehung (cm³/rev) angegeben.
Anwendungsbereiche
Um die Förderleistung von Pumpen und damit den jeweiligen Druck und Flüssigkeitsstrom zu bestimmen, ist die Angabe des Verdrängungsvolumens von entscheidender Bedeutung. Auch die Geschwindigkeit und Leistung eines Motors hängt von dieser Größe ab. Beim Hydraulikzylinder werden die erzeugte Kraft und die Geschwindigkeit der Zylinderbewegung über diesen Parameter bestimmt.
Einflüsse auf die Systemleistung
Je höher das Verdrängungsvolumen, desto schneller und kraftvoller ist die Bewegung des hydraulischen Aktuators. Im Übrigen ergibt sich daraus auch der Gesamtdruck im hydraulischen System.
Fazit
Das Verdrängungsvolumen ist ein grundlegender Parameter in der hydraulischen Technik, der die Leistungsfähigkeit von Pumpen, Motoren und Zylindern beschreibt. Es ist zugleich der bestimmende Parameter, mit dem die Effizienz eines hydraulischen Systems optimiert und an die gewünschten Leistungsanforderungen angepasst werden kann.