Dehnstoffelement

Das Dehnstoffelement bzw. Dehnstoffarbeitselement bezeichnet einen mit Dehnstoff gefüllten Aktor und besteht in der Regel aus einem Gehäuse, einem Arbeitskolben und dem Dehnstoff.

Funktion

Das Gehäuse ist mit dem Dehnstoff gefüllt, die Füllung besteht je nach Arbeitstemperatur aus Öl, Wachs Hartparaffin oder auch Metall.

Durch Temperaturänderung findet ein materialabhängiger Phasenübergang statt. Dabei erfährt der Dehnstoff eine signifikante Volumenänderung. Durch zweckmäßig gestaltete Gehäuse wird die Volumenänderung in eine Bewegung gewandelt.

Die dabei zurückgelegte Bewegung ist proportional zur Volumenänderung des Dehnstoffs.

Kühlt der Dehnstoff wieder ab, wird der Arbeitskolben meist durch ein Federmechanismus in das Gehäuse zurückgedrückt.

Die Einsatzmöglichkeiten von Dehnstoffelementen liegen im Temperaturbereich von etwa -40 °C bis +180 °C. Die Temperatur für den Beginn der Hubentfaltung wird durch die jeweils verwendeten Dehnstoffe vorgegeben.

Bauarten

Mechanischer Aufbau eines Dehnstoffelementes.

• Ausführung mit Membran

• Ausführung mit Elastomereinsatz

Anwendungen

Dehnstoffelement (Einbaubeispiel)

Dehnstoff-Thermostatventil an einem Heizkörper

Ein Beispiel für die Verwendung von Dehnstoffelementen ist das Thermostatventil in Zentralheizungsanlangen oder auch in der Sanitärtechnik bei Mischbatterien tragen Wachs-Dehnstoffelement zur Sicherheit vor Verbrühung beim Duschvorgang bei. Diese Dehnstoffelemte gleichen Temperaturschwankungen in Sekundenbruchteilen aus.

Dehnstoff-Thermostatventil aus einem Kraftfahrzeug

Bekannt sind Dehnstoffelemente auch in Kühlkreisläufen von Kraftfahrzeugen und in Kondensatableiter als Dehnkörper- Regelarmaturen, die selbsttätig das sich in Dampfleitungen und Umformungsprozessen bildende Kondensat in Rohrleitung ableiten oder im Brandschutzventil.

Quellen

• Behr Thermot-tronik