Druckluftaufbereitung

In diesem Artikel werden die Grundprinzipien der Druckluftaufbereitung vorgestellt.


Ein qualitativ hochwertiger und energieeffizienter Kompressor ist wichtig, aber ohne die richtige Druckluftaufbereitung ist es nicht möglich, hochwertige Druckluft zu erzeugen. Die Druckluftaufbereitung besteht in der Regel aus:

1. KOMPRESSOR
Das grundlegende Funktionsprin- zip eines Kompressors ist das kom- primieren von atmosphärischer Luft, die dann gemäß den An- forderungen eingesetzt wird. Während des Prozesses wird at- mosphärische Luft durch ein Ein- lassventil angesaugt; mehr und mehr Luft wird in einen begrenzten Raum mechanisch mittels Kolben, Impeller oder Leitschaufel gezo- gen. Da sich die Menge der angesaugten Luft in dem Empfänger oder Spei- chertank erhöht, wird das Volu- men reduziert und der Druck wird automatisch erhöht. Einfacher gesagt, freie oder atmosphärische Luft wird zusammengedrückt oder komprimiert nach der Reduzierung des Volumens und der gleichzeiti- gen Erhöhung des Druckes. Es gibt drei Haupttypen, näm- lich Kolben-, Dreh- und Zentrifu- galkompressor. 

2. ZYKLONABSCHEIDER
Zyklonabscheider verwenden Zentrifugalbewegung um flüssiges Wasser aus der Druckluft zu pressen. Das Drehen bewirkt, dass sich das Kondensat an den Wänden des Kondensatableiters verbindet. Wenn das Kondensat genug Gewicht hat, fällt es auf dem Boden des Ableitertankes, wo es sich aufhäuft bis es durch den automatischen Schwimmerableiter aus dem System ausgespült wird.
Sie sind nach Nachkühlern installiert, um die kondensierte Feuchtigkeit zu entfernen.  

3. DRUCKBEHÄLTER
Druckbehälter spielen eine sehr wichtige Rolle im Druckluft-Sys- tem:
• Dämpfung von Pulsationen, die durch Kolbenkompressoren verursacht werden,
• Schaffung einer Stelle, wo sich freies Wasser und Schmiermittel vom Druckluftstrom absetzen,
• Versorgung von Spitzenbedarfen mit gespeicherter Luft, ohne einen zusätzlichen Kompressor gebrauchen zu müssen,
• Reduzierung der Lade/Entlade oder Start/Stop Taktfrequenzen, damit Schraubenkompressoren effizienter arbeiten und damit der Motor nicht so häufig gestartet werden muss,
• Verlangsamung der Änderungen des Systemdruckes, womit eine bessere kontrolle des Kompressors und stabileres Systemdruck ermöglicht werden. 

4. DRUCKLUFTTROCKNER
Abscheider die den Nachkühler und Wasserableiter verlässt, ist in der Regel wärmer als die Raumluft und vollständig mit Feuchtigkeit gesättigt. Wenn die Luft abkühlt, kondensiert die Feuchtigkeit in den Druckluftleitungen. Übermäßige mitgeführte Feuchtigkeit kann zu unerwünschten Korrosionen der Rohre und Verschmutzung an der Stelle der Endanwendung führen. Aus diesem Grund ist normalerweise der Gebrauch von einem Lufttrockner erforderlich. Einige Endanwendungen erfordern sehr trockene Luft, wie z.B. Druckluftverteilungssysteme, wo Rohre winterlichen Bedingungen ausgesetzt sind. Es ist notwendig, die Luft auf Taupunkte unter Umgebungsbedingungen zu trocknen, um Eisbildung zu verhindern. Häufigste Typen:
- Kälte-Drucklufttrockner
- Adsorptionstrockner
- Membrantrockner 

5. KONDENSATABLEITER
Kondensatableiter sind für alle Separatoren, Filter, Trockner und Behälter notwendig, um das flüs- sige Kondensat aus dem Druckluft- system zu entfernen. Fehlerhafte Kondensatableiter erlauben, dass sich Anhäufungen von Feuchtigkeit stromabwärts bewegen, was zur Überlastung des Lufttrockners und Schaden an den Endverbrauchsgeräte führen kann. 

6. FILTER
Druckluftfilter werden für hoch- effizientes Entfernen von festen Teilchen, Wasser, Öl, Aerosolen, Kohlenwasserstoffen, Gerüchen und Dämpfen aus Druckluftanla- gen verwendet. Um die geforderte Qualität der Druckluft zu erreichen, müssen en- tsprechende Filterelemente in das Filtergehäuse eingebaut werden.  

7. AKTIVKOHLE ADSORBER
Aktivkohleadsorber beseitigen Kohlenwasserstoffdämpfe und Gerüche aus der Druckluft. Aktiv- kohleadsorber sind mit Aktivkohle gefüllt, das die Verunreinigungen auf der Oberfläche der inneren Por- en adsorbiert. Aktivkohleadsorber sollen eingesetzt werden falls der Inhalt der Öldämpfe auf ein Mini- mum reduziert werden muss.
Aktivkohleadsorber können in bestehende Druckluftanlagen inte- griert werden, wodurch die Risiken einer Kontamination deutlich ver- mindert werden. Sie können das übertragene Öl (Dampf) absorb- ieren, um die Anlage mit praktisch ölfreier Druckluft zu versorgen. Es ist immer zwingend eine Vor- Fil- tration notwendig.  

8. ÖL-/WASSER TRENNER
Lokale Umweltschutzgesetze und Vorschriften besagen, dass das Kondensat, das aus den Druckluft- systemen abgeleitet wurde, wegen des Inhalts des Kompressorschmi- erÖls nicht züruck in die Kanalisa- tion zurückgeführt werden darf.
Öl-Wasser Trenner sind eine der effizientesten und kostengün- stigsten Lösungen. Mehrstufiges Ableiten mit oleophilen Filtern und Aktivkohle sorgt für eine außergewöhnliche Leistung und störungsfreien Betrieb. 

9. KONDENSATVERTEILER
Der WOS CD wird in Systemen, bei denen das erzeugte Kondensat höher ist als die Kapazität des größten verfügbaren Öl-/Wasser Trenners, verwendet. Der WOS CD verteilt das Kondensat gleichmäßig auf bis zu 3 WOS-35 auf.  

10. KONTROLLSYSTEM
Es ist immer gut die Parameter- werte in ihrem Druckluftsystem zu kennen. Mit den, im Kon- trollsystem, integrierten Sensoren können sie folgende Parameter überwachen:
- Druck
- Temperatur
- Taupunkt
- Durchfluss  

11. NACHKÜHLER
Luftgekühlte Nachkühler der Serie ACA wurden entwickelt, um die Drucklufttemperatur und den Taupunkt im Druckluftsystem zu senken. Der hocheffiziente Axialventilator führt die Umgebungsluft über die Kupferrohre der Wärmetauscher, die von Aluminiumlamellen getragen werden, wodurch der erforderliche Kühleffekt erzielt wird.
Die Druckluft wird auf ca. 10 °C über Umgebungstemperatur abgekühlt. ACA-Nachkühler gewährleisten die maximale Leistung und den maximalen Schutz aller Geräte, wie z. B. Kältetrockner, Adsorptionstrockner und Filter, die sich hinter diesem Gerät befinden.

12./13. STICKSTOFF/ SAUERSTOFF-GENERATOREN
Die Generatoren extrahieren den verfügbaren Stickstoff / Sauerstoff in der Umgebungsluft aus den anderen Gasen mithilfe der PSA-Technologie (Pressure Swing Adsorption). Während des PSA-Prozesses wird komprimierte, gereinigte Umgebungsluft zu einem Molekularsiebbett geleitet, dass den Stickstoff als Produktgas durchlässt, aber andere Gase adsorbiert.

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