Schwallblech

Als Schwallblech wird eine – meist durchbrochene – Trennwand in Flüssigkeitsbehältern bezeichnet, die mit Fahrzeugen bewegt werden.

Funktionsweise

Ein historischer Tanklastwagen

Beim Bewegen eines nicht ganz mit Flüssigkeit gefüllten Behälters, zum Beispiel bei einem fahrenden Tankfahrzeug, wirkt die Flüssigkeit als träge Masse.

→ Hauptartikel: Beckenschwingung und Freie Oberfläche (Schifffahrt)

Das bedeutet, sie würde beim Abbremsen nach vorne und beim Beschleunigen nach hinten schwappen. Ähnlich wirkt bei Kurvenfahrt die Fliehkraft, unter ihrer Einwirkung würde die Flüssigkeit zur Kurvenaußenseite hin verlagert. Die Stabilität des Fahrzeugs wäre dadurch erheblich beeinträchtigt.

Um diese Wirkung zu reduzieren, werden ein oder mehrere Schwallbleche, also Zwischenwände, in den Tank eingebaut. Sie sind durchbrochen und nicht bis zur Tankdecke hoch geführt. Dadurch kann sich die Flüssigkeit, wenn keine Kraft mehr auf sie einwirkt, etwas verzögert wieder gleichmäßig im gesamten Tank ausbreiten.

In Fahrzeugmotoren

Schwallbleche gibt es auch im Treibstofftank von Kraftfahrzeugen, hier auch zur Geräuschminderung, sowie im Öl-Vorratsbehälter des Motors. Bei schneller Kurvenfahrt wird damit verhindert, dass das Öl auf die Seite wandert, der Öl-Ansaugstutzen Luft ansaugt und somit die Motorschmierung unterbrochen würde.

Schiffe

Querschnitt durch ein Tankschiff

Auf Schiffen sind freie Flüssigkeitsoberflächen sehr gefährlich, da sie im Seegang zum Kentern führen können. Deshalb dürfen Tanks nicht über die ganze Schiffsbreite reichen; sie sind durch Längsschotten zu unterteilen, weil im halbgefüllten Zustand der Inhalt beim Rollen die Bewegung verstärken würde. Ist Wasser in die Räume eingedrungen, gibt es das gleiche Problem. Vor allem RoRo-Schiffe, in denen es durch die Fahrzeugdecks in der Nähe der Meeresoberfläche große und fast die ganze Schiffsbreite umfassende Räume geben kann, sind problematisch. Hier wird gefordert, abschnittsweise Längswände einzufügen; dies mindert allerdings die Transportkapazität.

Schwappkäfig

Schwappkäfig (im Bild die Nr. 12) in einem Tank (LiquidOXygen) der Saturn-1-Rakete

Die gleiche Aufgabe übernehmen in Raketentanks so genannte Schwappkäfige. Hierdurch wird verhindert, dass die Bewegung des flüssigen Treibstoffes die Rakete ins Taumeln bringt bzw. durch die Beschleunigungskräfte der Treibstoff „nach oben“ und „nach unten“ schwingt und beispielsweise die Triebwerke nicht zuverlässig versorgt werden (Pogoeffekt).

Literatur

• Hans-Hermann Braess, Ulrich Seiffert: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik. 2. Auflage, Friedrich Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2001, ISBN 3-528-13114-4

Quelle

• Schwappkäfig in der Sammlung des Deutschen Museums

Weblinks

• Schwappkäfig für Ariane-Rakete
• Schwappkäfig für Europa-Rakete
• POGO-Effekt