[0001] Die Erfindung betrifft ein Kraftstoff-Einspritzsystem mit einem piezoelektrischen
Einspritzventil, einer in einer Kraftstoffleitung stromaufwärts von dem Ventil angeordneten
Kraftstoffpumpe und einem Kraftstofftank.
[0002] Ein derartiges Kraftstoff-Einspritzsystem ist grundsätzlich bekannt und wird im Kraftfahrzeugbereich
zum Beispiel bei Common-Rail-Dieselmotoren eingesetzt. Typischerweise handelt es sich
bei der Kraftstoffpumpe eines Common-Rail-Dieseleinspritzsystems um eine Hochdruckpumpe,
die den Druck des Dieselkraftstoffs in einem den Motorzylindern vorgelagerten Druckspeicherrohr
auf 2000 bar oder mehr erhöht. Mit Hilfe von den Motorzylindern zugeordneten piezoelektrischen
Einspritzventilen, so genannten Piezo-Injektoren, wird die Zufuhr des unter Druck
stehenden Kraftstoffs in den jeweiligen Motorzylinder gesteuert.
[0003] Bei einer bekannten Art von piezoelektrischem Einspritzventil ist ein piezoelektrischer
Aktor zur Betätigung des Einspritzventils im Kraftstoffströmungsweg angeordnet und
zumindest bei geöffnetem Ventil dem Kraftstoff unmittelbar ausgesetzt. Dabei hat sich
herausgestellt, dass die Funktionsfähigkeit des piezoelektrischen Aktors und somit
letztlich des Einspritzventils insgesamt bei direktem Kontakt mit dem Kraftstoff bereits
nach einer vergleichsweise kurzen Betriebsdauer von weniger als 100 Stunden beeinträchtigt
wird.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoff-Einspritzsystem zu schaffen,
welches eine erhöhte und insbesondere praxistaugliche Lebensdauer auch solcher piezoelektrischer
Einspritzventile sicherstellt, die einen dem Kraftstoff direkt ausgesetzten piezoelektrischen
Aktor aufweisen.
[0005] Zur Lösung der Aufgabe ist ein Kraftstoff-Einspritzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs
1 vorgesehen.
[0006] Das erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzsystem umfasst ein piezoelektrisches Einspritzventil,
eine in einer Kraftstoffleitung stromaufwärts von dem Ventil angeordnete Kraftstoffpumpe
und einen in der Kraftstoffleitung stromaufwärts von der Pumpe und insbesondere zwischen
der Pumpe und einem Kraftstofftank angeordneten Molekülseparator, durch welchen vor
dem Einleiten des Kraftstoffs in die Pumpe die Menge eines polaren Bestandteils des
Kraftstoffs, insbesondere der Molekülanteil von ungelöstem Wasser und/oder der Alkoholmolekülanteil,
selektiv zu einem unpolaren Bestandteil des Kraftstoffs reduzierbar ist.
[0007] Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass sich eine erhöhte Menge eines polaren
Bestandteils des Kraftstoffs, beispielsweise ein erhöhter Molekülanteil von ungelöstem
Wasser und/oder ein erhöhter Alkoholmolekülanteil, nachteilig auf die Lebensdauer
des piezoelektrischen Aktors auswirkt.
[0008] Insbesondere haben Versuche ergeben, dass die Lebensdauer eines in einer Wasserumgebung
getesteten piezoelektrischen Aktors weniger als 100 Stunden beträgt. Ferner wurde
ein nahezu unmittelbares Versagen des piezoelektrischen Aktors beobachtet, wenn der
Aktor mit Wasser versetztem Dieselkraftstoff ausgesetzt wurde.
[0009] Die Beschädigung des piezoelektrischen Aktors wird auf eine Permeation von Wassermolekülen
durch das Verkapselungsmaterial zurückgeführt, mit welchem der piezoelektrische Aktor
verkapselt ist. Man nimmt an, dass in den piezoelektrischen Aktor eingedrungenes Wasser
als Elektrolyt wirkt und eine Silbermigration in Gang setzt, welche eine Kontaktphase
zwischen zwei Elektroden des piezoelektrischen Aktors bildet und dadurch zu einem
Versagen des piezoelektrischen Aktors führt.
[0010] Typischerweise beträgt die Wasserkonzentration in Westeuropa erhältlichem Dieselkraftstoff
etwa 200 ppm. Versuche, die bei einer Temperatur von 40°C durchgeführt wurden, haben
gezeigt, dass die Permeation von Wasserdampf, welcher mit in einer vergleichbaren
Konzentration in Heliumgas vorliegt, durch das üblicherweise verwendete, ein Fluorpolymer,
wie z.B. PVDF, PTFE, ETFE oder FEP, aufweisende Verkapselungsmaterial etwa 0,833 g·mm/(m
2·d) beträgt und damit wesentlich größer als die Permeation von Dieselkraftstoff ist,
welche bei der gleichen Temperatur lediglich 0,014 g·mm/(m
2·d) beträgt.
[0011] Weitere Permeationsexperimente mit fluorierten Verkapselungsmaterialen haben ergeben,
dass die Permeation von Dieselkraftstoff selbst nach einer Versuchdauer von einem
Monat bei einer Temperatur von 80°C unterhalb der Nachweisgrenze bleibt, wohingegen
die Permeation von Wasser bei der gleichen Temperatur bis auf 7,53 g·mm/(m
2·d) ansteigen kann.
[0012] Dies belegt die unterschiedlichen Barriereneigenschaften von hydrophobischen Substanzen,
wie beispielsweise Dieselkraftstoff, verglichen mit polaren Substanzen, wie z.B. Wasser
oder Alkohol.
[0013] Während ein größerer Teil der Forschungsaktivitäten auf die Entwicklung von wasserundurchlässigen
Verkapselungsmaterialien für piezoelektrische Aktoren gerichtet ist, verfolgt die
Erfindung einen davon gänzlich verschiedenen Ansatz, nämlich die Reduzierung des Gehalts
eines polaren Bestandteils des Kraftstoffs, z.B. des Molekülanteils von ungelöstem
Wasser und/oder des Alkoholmolekülanteils, mittels eines Molekülseparators vor dem
Eintritt des Kraftstoffs in das piezoelektrische Einspritzventil.
[0014] Der Molekülseparator separiert die ungelösten Wassermoleküle bzw. die Alkoholmoleküle
von dem unpolaren Bestandteil des Kraftstoffs und scheidet diese ab. Das Wasser bzw.
der Alkohol wird also gewissermaßen aus dem Kraftstoff herausgefiltert.
[0015] Wie bereits erwähnt wurde, ist die Senkung des Wasseranteils insbesondere bei in
Westeuropa erhältlichem Dieselkraftstoff von Bedeutung. Dagegen ist es beispielsweise
in südamerikanischen Ländern üblich, Dieselkraftstoff zur Senkung des Kraftstoffpreises
mit Methanol zu versetzen.
[0016] Je nach Einsatzbereich des Einspritzsystems ist es durch eine entsprechende Ausgestaltung
des Molekülseparators erfindungsgemäß möglich, den Molekülanteil von ungelöstem Wasser
und/oder den Alkoholmolekülanteil soweit zu reduzieren, dass der piezoelektrische
Aktor des Piezo-Injektors bei Kontakt mit dem Kraftstoff nicht beschädigt wird.
[0017] Durch die Anordnung des Molekülseparators stromaufwärts von der Pumpe findet die
Reduzierung der Menge des polaren Bestandteils des Kraftstoffs bei einem vergleichsweise
niedrigen Kraftstoffdruck statt, wodurch sich auch bei einer vergleichsweise einfachen
Separatorkonstruktion ein ausreichend effizienter Filterungsprozess erreichen lässt.
[0018] Auf diese Weise lässt sich die Menge des polaren Kraftstoffbestandteils so weit reduzieren,
dass der piezoelektrische Aktor auch bei längerem Kontakt mit dem Kraftstoff keinen
Schaden nimmt. Im Ergebnis ist somit eine Haltbarkeit des piezoelektrischen Einspritzventils
und folglich des Kraftstoff-Einspritzsystems insgesamt erreichbar, welche die in der
Praxis gestellten Anforderungen erfüllt.
[0019] Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung
und der Zeichnung zu entnehmen.
[0020] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Einspritzsystems ist der Molekülseparator
so ausgebildet, dass er den Anteil des polaren Bestandteils des Kraftstoffs und insbesondere
den Molekülanteil von ungelöstem Wasser und/oder den Alkoholmolekülanteil auf unter
20 ppm reduziert. Versuche haben ergeben, dass sich ein derart niedriger Wassergehalt
in Dieselkraftstoff nicht negativ auf die Funktionsfähigkeit eines piezoelektrischen
Aktors auswirkt.
[0021] Vorteilhafterweise ist ein Sensor zur Messung der Menge des polaren Bestandteils
des Kraftstoffs stromabwärts von dem Molekülseparator und insbesondere zwischen dem
Molekülseparator und der Pumpe angeordnet. Der Sensor ermöglicht eine Überwachung
der Funktion des Molekülseparators und der Effizienz des Separationsprozesses und
kann im Falle einer nicht ausreichenden Reduzierung der Menge des polaren Bestandteils
eine geeignete Maßnahme zum Schutz des piezoelektrischen Einspritzventils veranlassen,
beispielsweise eine wiederholte Filterung des Kraftstoffs oder eine Trennung des Einspritzventils
von der Kraftstoffzufuhr.
[0022] Bevorzugt ist der Sensor kontinuierlich aktiv, sobald der Kraftstoff zu strömen beginnt,
mit anderen Worten also unter normalen Betriebsbedingungen des Einspritzsystems, in
Kaltstartsituationen sowie unter solchen Bedingungen, bei denen sich die Menge eines
polaren Kraftstoffbestandteils aus umwelttechnischen Gründen erhöht hat bzw. erhöhen
kann, wie z.B. nach langen Standzeiten des Fahrzeugs oder bei übermäßiger Luftfeuchtigkeit.
[0023] Der Sensor kann ein einzelnes Messelement aufweisen oder eine Anordnung von mehreren
gleichartigen und/oder unterschiedlichen Messelementen umfassen. Beispielsweise können
mehrere zueinander beabstandete Messelemente stromabwärts von dem Molekülseparator
angeordnet sein, um die Menge des polaren Bestandteils über einen längeren Strömungsweg
des Kraftstoffs hinweg zu überwachen. Dadurch werden die Zuverlässigkeit und die Genauigkeit
des Messergebnisses erhöht.
[0024] Alternativ oder zusätzlich können auch unterschiedliche Messelemente stromabwärts
von dem Molekülseparator angeordnet sein. Beispielsweise kann wenigstens ein erstes
Messelement zur Überwachung der Menge eines ersten polaren Bestandteils, z.B. des
Wassergehalts, und wenigstens ein zweites Messelement zur Überwachung der Menge eines
zweiten polaren Bestandteils, z.B. des Methanolgehalts, vorgesehen sein. Die gleichzeitige
Überwachung unterschiedlicher polarer Bestandteile des Kraftstoffs ermöglicht eine
gezielte Anpassung des Separationsprozesses an den jeweils verwendeten Kraftstoff
und somit eine noch wirksamere Reduzierung von den Piezo-Injektor schädigenden Kraftstoffbestandteilen.
[0025] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Einspritzsystems ist ein Umleitungsmechanismus
vorgesehen, um bereits einmal durch den Molekülseparator geströmten Kraftstoff erneut
durch den Molekülseparator zu leiten.
[0026] Der Umleitungsmechanismus kann so ausgebildet sein, dass kontinuierlich ein Teilstrom
des durch den Molekülseparator geströmten Kraftstoffs erneut in den Molekülseparator
eingeleitet wird, um dadurch eine kontinuierliche Mehrfachfilterung zumindest eines
Teils des Kraftstoffs und somit eine noch weitere Reduzierung der Menge des polaren
Bestandteils zu erreichen.
[0027] Alternativ kann der Umleitungsmechanismus so ausgebildet sein, dass bereits einmal
durch den Molekülseparator geströmter Kraftstoff nur dann erneut durch den Molekülseparator
geleitet wird, wenn die durch einen stromabwärts von dem Molekülseparator angeordneten
Sensor gemessene Menge des polaren Kraftstoffbestandteils einen vorbestimmten Schwellwert,
von z.B. 20 ppm, überschreitet. Eine mehrfache Filterung des Kraftstoffs wird mit
anderen Worten lediglich so lange durchgeführt, bis die Menge des überwachten polaren
Bestandteils den vorbestimmten Schwellwert wieder unterschreitet.
[0028] Um eine sensorgesteuerte Umleitung des bereits einmal gefilterten Kraftstoffs zu
erreichen, kann der Umleitungsmechanismus ein mit dem Sensor gekoppeltes Umschaltventil
umfassen, welches stromabwärts von dem Sensor angeordnet ist und durch welches durch
den Molekülseparator geströmter Kraftstoff in eine den Molekülseparator überbrückende
Bypassleitung umleitbar ist.
[0029] Zur noch weiteren Erhöhung der Effizienz des Separationsprozesses kann der Molekülseparator
ein mehrstufiger Separator sein oder mehrere hintereinander geschaltete identische
Separatorelemente umfassen.
[0030] Ferner kann der Molekülseparator ein vollautomatisches System zur Abscheidung von
Wasser und/oder Alkohol umfassen, welches vorzugsweise eine, z.B. über ein 24V-Bordnetz
des Kraftfahrzeugs versorgte, Heizung aufweist, durch die ein Einfrieren des abgeschiedenen
Wassers bei niedrigen Außentemperaturen verhindert werden kann. Das System kann beispielsweise
mehrere nacheinander geschaltete Separatoren umfassen, die in einem Kaskadenmodus
arbeiten.
[0031] Grundsätzlich kann die Reduzierung der Menge des polaren Kraftstoffbestandteils auf
einer chemischen und/oder physikalischen Absorption von Molekülen des polaren Bestandteils
beruhen oder durch eine selektive Membran erfolgen.
[0032] Gemäß einer Ausführungsform weist der Molekülseparator ein poröses Medium auf, welches
den polaren Bestandteil, nicht aber den unpolaren Bestandteil des Kraftstoffs absorbiert.
Das poröse Medium kann beispielsweise ein Silikatschichtsystem umfassen.
[0033] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Molekülseparator eine, z.B. planare
oder röhrenförmige, selektive Membran auf. Die Membran kann ein Membranenpaar bestehend
aus einer Kationen- und einer Anionenaustauschmembran umfassen.
[0034] Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhaften Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
[0035] Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzsystems, welches für den westeuropäischen Markt
ausgelegt ist.
[0036] Bei dem in der Figur dargestellten Einspritzsystem handelt es sich um ein Common-Rail-System
zur Einspritzung von Dieselkraftstoff in einen Kraftfahrzeug-Dieselmotor. Der Dieselmotor
des gezeigten Ausführungsbeispiels weist vier Zylinder auf, die Anzahl der Zylinder
kann aber auch anders gewählt sein.
[0037] Jedem Zylinder ist ein Einspritzventil 10 zugeordnet, welches die Zufuhr von Kraftstoff
in den Zylinder steuert. Bei den Einspritzventilen 10 handelt es sich um piezoelektrische
Einspritzventile, so genannte Piezo-Injektoren, die mittels eines piezoelektrischen
Aktors geöffnet bzw. geschlossen werden, welcher im Strömungsweg des Kraftstoffs angeordnet
und somit dem Kraftstoff direkt ausgesetzt ist.
[0038] Über eine Kraftstoffleitung 12 wird den Einspritzventilen 10 Dieselkraftstoff aus
einem Kraftstofftank 14 zugeführt. Der Kraftstofftank 14 ist mit in Westeuropa erhältlichem
Dieselkraftstoff befüllt, welcher einen vergleichsweise hohen Wassergehalt von typischerweise
etwa 200 ppm aufweist.
[0039] Da die piezoelektrischen Aktoren dem Kraftstoff direkt ausgesetzt sind, können im
Kraftstoff enthaltene ungelöste Wassermoleküle eine Verkapselung der piezoelektrischen
Aktoren durchdringen und die Aktoren beschädigen. Zum Schutz der piezoelektrischen
Aktoren vor Wasser ist in Strömungsrichtung des Kraftstoffs gesehen stromabwärts von
dem Tank ein Wassermolekülseparator 16 in der Kraftstoffleitung 12 angeordnet, durch
welchen der Molekülanteil von ungelöstem Wasser im Kraftstoff auf unter 20 ppm reduzierbar
ist. Ein derart niedriger Wassergehalt ist für die piezoelektrischen Einspritzventile
10 unschädlich.
[0040] Durch den Wassermolekülseparator 16 werden die ungelösten Wassermoleküle von dem
unpolaren Bestandteil des Kraftstoffs separiert und gewissermaßen aus dem Kraftstoff
herausgefiltert. Die Reduzierung des Wassergehalts kann beispielsweise auf einer chemischen
und/oder physikalischen Absorption von Wassermolekülen beruhen oder mittels einer
selektiven Membran erfolgen.
[0041] Stromabwärts von dem Wassermolekülseparator 16 ist ein Sensor 18 angeordnet, welcher
den Wassergehalt des durch den Separator 16 geströmten Kraftstoffs überwacht. Überschreitet
der durch den Sensor 18 detektierte Wassergehalt des gefilterten Kraftstoffs einen
vorbestimmten Schwellwert, z.B. von 20 ppm, so aktiviert der Sensor ein stromabwärts
von dem Sensor 18 in der Kraftstoffleitung 12 angeordnetes Umschaltventil 20, um den
Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung 12 in eine Bypassleitung 22 umzuleiten.
[0042] Die Bypassleitung 22 ist an ihrem einen Ende mit dem Umschaltventil 20 und an ihrem
anderen Ende stromaufwärts von dem Molekülseparator 16 mit der Kraftstoffleitung 12
verbunden, und zwar in einem zwischen dem Molekülseparator 16 und dem Kraftstofftank
14 gelegenen Abschnitt der Kraftstoffleitung 12.
[0043] Gefilterter Kraftstoff mit einem den vorbestimmten Schwellwert überschreitenden Wassergehalt
wird also über die Bypassleitung 22 zurückgeführt und erneut durch den Molekülseparator
16 geleitet. Der Wasserseparationsprozess wird so oft wiederholt, bis der aus dem
Molekülseparator 16 austretende Kraftstoff einen Wassergehalt aufweist, der den vorbestimmten
Schwellwert unterschreitet.
[0044] Durch den Molekülseparator 16 gefilterter Kraftstoff, dessen Wassergehalt in einem
zulässigen Bereich liegt, passiert das Umschaltventil 20 und wird durch die Kraftstoffleitung
12 einer Hochdruckpumpe 24 zugeführt, durch welche der Druck des Kraftstoffs auf 2000
bar oder mehr erhöht wird.
[0045] Der durch die Hochdruckpumpe 24 unter Druck gesetzte Kraftstoff wird in einem Druckspeicherrohr
26 zwischengespeichert und gelangt von dort aus in die einzelnen Einspritzventile
10.
[0046] Wie bereits erwähnt wurde, ist das Einspritzsystem gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel
für den westeuropäischen Markt und somit zur Verwendung von Dieselkraftstoff mit einem
erhöhten Wassergehalt vorgesehen. Im Gegensatz dazu ist in Südamerika erhältlichem
Dieselkraftstoff typischerweise Methanol beigemischt. Ähnlich wie ein erhöhter Wassergehalt
beeinträchtigt auch ein erhöhter Methanolgehalt des Kraftstoffs die Funktion der piezoelektrischen
Aktoren und somit der Einspritzventile 10. Entsprechend ist für den südamerikanischen
Markt die Anordnung eines den Methanolmolekülanteil reduzierenden Molekülseparators
zwischen dem Kraftstofftank und der Hochdruckpumpe vorgesehen.
[0047] Weist der zu verwendende Kraftstoff mehrere unterschiedliche polare Bestandteile
in solchen Mengen auf, die für piezoelektrische Aktoren schädlich sind, so kann der
Molekülseparator so gewählt sein, dass er alle polaren Bestandteile aus dem Kraftstoff
herausfiltert, oder es wird eine Separatoranordnung aus mehreren einzelnen Separatorelementen
verwendet, die jeweils einen der schädlichen Bestandteile aus dem Kraftstoff herausfiltern.
Bezugszeichenliste
[0048]
- 10
- Einspritzventil
- 12
- Kraftstoffleitung
- 14
- Kraftstofftank
- 16
- Molekülseparator
- 18
- Sensor
- 20
- Umschaltventil
- 22
- Bypassleitung
- 24
- Hochdruckpumpe
- 26
- Druckspeicherrohr
1. Kraftstoff-Einspritzsystem mit einem piezoelektrischen Einspritzventil (10), einer
in einer Kraftstoffleitung (12) stromaufwärts von dem Ventil (10) angeordneten Kraftstoffpumpe
(24) und einem in der Kraftstoffleitung (12) stromaufwärts von der Pumpe (24) und
insbesondere zwischen der Pumpe (24) und einem Kraftstofftank (14) angeordneten Molekülseparator
(16), durch welchen vor dem Einleiten des Kraftstoffs in die Pumpe (24) die Menge
eines polaren Bestandteils des Kraftstoffs, insbesondere der Molekülanteil von ungelöstem
Wasser und/oder der Alkoholmolekülanteil, selektiv zu einem unpolaren Bestandteil
des Kraftstoffs reduzierbar ist.
2. Einspritzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Molekülseparator (16) so ausgebildet ist, dass er den Anteil des polaren Kraftstoffbestandteils
auf unter 20 ppm reduziert.
3. Einspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Sensor (18) zur Messung der Menge des polaren Kraftstoffbestandteils stromabwärts
von dem Molekülseparator (16) und insbesondere zwischen dem Molekülseparator (16)
und der Pumpe (24) angeordnet ist.
4. Einspritzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Umleitungsmechanismus (18, 20, 22) vorgesehen ist, um bereits einmal durch den
Molekülseparator geströmten Kraftstoff erneut durch den Molekülseparator (16) zu leiten.
5. Einspritzsystem nach Anspruch 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Umleitungsmechanismus ein mit dem Sensor (18) gekoppeltes Umschaltventil (20)
umfasst, welches stromabwärts von dem Sensor (18) angeordnet ist und durch welches
bereits einmal durch den Molekülseparator geströmter Kraftstoff in eine den Molekülseparator
(16) überbrückende Bypassleitung (22) umleitbar ist.
6. Einspritzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Molekülseparator (16) ein mehrstufiger Molekülseparator ist oder mehrere hintereinander
geschaltete separate Separatorelemente umfasst.
7. Einspritzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Reduzierung der Menge des polaren Kraftstoffbestandteils auf einer chemischen
und/oder physikalischen Absorption von Molekülen des polaren Kraftstoffbestandteils
beruht oder durch eine selektive Membran erfolgt.
8. Einspritzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Molekülseparator (16) ein poröses Medium aufweist, welches den polaren Kraftstoffbestandteil,
z.B. Wasser und/oder Alkohol, nicht aber den unpolaren Bestandteil des Kraftstoffs
absorbiert.
9. Einspritzsystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das poröse Medium ein Silikatschichtsystem umfasst.
10. Einspritzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Molekülseparator (16) eine, z.B. planare oder röhrenförmige, selektive Membran
aufweist.
11. Einspritzsystem nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Membran ein Membranenpaar bestehend aus einer Kationen- und einer Anionenaustauschmembran
umfasst.