Druckluft ist Energie in Form von komprimierter Umgebungsluft. Komprimierte Luft hat das permanente Bestreben sich wieder auf Umgebungsdruck zu entspannen und leistet bei diesem Expansionsprozess Arbeit. Druckluft ist neben elektrischer Energie eine der wichtigsten Energieformen in industriellen Fertigungsprozessen und aufgrund vieler Vorteile weit verbreitet:
► direkt Vor-Ort und nach Bedarf herstellbar
► einfach und verlustfrei speicherbar
► einfach zu transportieren
► hohe Energiedichte
► einfach und platzsparend wandelbar in andere Energieformen, z.B.
• Blasluft (Druckluft-Pistole bzw. -Düse)
• schnelle lineare Bewegungen mit hoher Kraft (Druckluft-Zylinder)
• Drehbewegungen mit hohem Drehmoment (Druckluft-Motor)
• etc.
► vielseitig in der Anwendung
In der Druckluft sind Verschmutzungen und Feuchte aus der Umgebungsluft enthalten, die entsprechend dem Betriebsdruck aufkonzentriert werden. Ölgeschmierte Kompressoren fügen der Druckluft zusätzliche Ölanteile hinzu (Restölgehalt). Bei der Abkühlung der verdichteten, heißen Druckluft auf eine für die Nutzung geeignete Betriebstemperatur kondensieren größere Mengen Wasser aus (Kondensat).
Die Druckluft ist nach heutigem Stand der Technik in diesem Zustand noch nicht nutzbar und würde das Druckluftsystem, die Druckluftverbraucher und die mit der Druckluft in Berührung kommenden Erzeugnisse übermäßig verschmutzen und schädigen.
Druckluftaufbereitung entfernt die unerwünschten Verunreinigungen und stellt die für die jeweilige Anwendung erforderliche Reinheit der Druckluft her – von Steuerluft oder technisch ölfreier Druckluft bis hin zu steriler Reinstluft oder medizinischer Atemluft.
Es ist die Aufgabe der Druckluftaufbereitung einen dauerhaften und störungsfreien Betrieb von mit Druckluft betriebenen Anwendungen sicherzustellen, Stillstandszeiten und außerplanmäßige Wartungs- und Reparaturaufwendungen zu minimieren und erzeugungsbedingte Verunreinigungen in der Druckluft von produzierten Waren fern zu halten.
Viel wichtiger jedoch – Druckluftaufbereitung ist aktiver Umwelt- und Arbeitsschutz. Flüssige Öltropfen, feinster Ölnebel, öl-kontaminierte Feststoffe und gasförmige, übelriechende Öldämpfe, d.h. Verunreinigungen, die erst vor Ort durch die Erzeugung der Druckluft entstehen, werden von der Druckluftaufbereitung hochgradig entfernt und gelangen somit nicht in schädigender Form in die Umwelt.
Druckluftaufbereitung ist ein System aus mehreren, einzeln hintereinander geschalteten Aufbereitungskomponenten – die sogenannte Aufbereitungskette – in der stufenweise die erforderliche Druckluftreinheit erzeugt wird.
Druckluftkühlung findet in jedem Druckluftsystem statt. Meist bereits in den Kompressor integriert, wird die Druckluft von ihrer für eine Anwendung zu hohen Verdichtungsendtemperatur (ca. 70°C bis 120°C) auf eine geeignete Anwendungstemperatur gekühlt (ca. 25°C bis 35°C).
Durch die Abkühlung entstehen größere Mengen Kondensat, das direkt nach dem Druckluftkühler aus dem Druckluftsystem entfernt werden muss. Ist im Kompressor kein Druckluftkühler integriert, die vorhandene Kühlung nicht ausreichend oder nachfolgende Aufbereitungsprozesse fordern niedrigere Drucklufttemperaturen für einen energie-effizienteren und wirtschaftlicheren Betrieb, muss mit einem Druckluftkühler „nachgekühlt“ werden.
Drucklufttrocknung ist eine elementare Kernkomponente der Druckluftaufbereitung. Die Aufgabe der Drucklufttrocknung ist es, die in der Druckluft enthaltene Feuchtigkeit auf einen definierten Restwert zu reduzieren. Am Austritt eines Kompressors ist im Vergleich zur Summe aller weiteren Verunreinigungen die 1000-fache Menge an Feuchtigkeit in der Druckluft enthalten - zu 100% gesättigt - d.h. jede noch so geringe Abkühlung der Druckluft auf dem Weg zum Druckluftverbraucher bewirkt eine Kondensation von Wasser und somit die Entstehung von Kondensat in der Druckluft.
Drucklufttrockner entfernen hochgradig die Feuchtigkeit und erzeugen dadurch trockene, untersättigte Druckluft, in der keine Kondensationsprozesse mehr stattfinden können - weder im Druckluftsystem noch in der Druckluftanwendung.
Hinweis
Sowohl Kühler als auch Trockner reduzieren die Feuchtemenge in der Druckluft. Bei Kühlern ist die Druckluft jedoch noch mit Feuchtigkeit zu 100% gesättigt, während Trockner mit Feuchtigkeit untersättigte Druckluft erzeugen. Kühler werden daher zur reinen Temperaturreduzierung von Druckluft eingesetzt, während Trockner zur gezielten Trocknung der Druckluft auf einen bestimmten Drucktaupunkt und somit zur gesicherten Vermeidung von Kondensatbildung eingesetzt werden.
Hinweis
Getrocknete, mit Feuchtigkeit untersättigte Druckluft ist in der Lage Feuchtigkeit wieder aufzunehmen. Mit getrockneter Druckluft können daher "nasse" Bereiche eines Druckluftsystems nachträglich getrocknet werden. Es dauert etwas – aber es funktioniert.
Druckluftfiltration ist ein elementarer Baustein der Druckluftaufbereitung und gleich mehrfach in einer Aufbereitungskette enthalten.
Druckluftfilter entfernen stufenweise alle Arten von festen und flüssigen Verunreinigungen aus der Druckluft – große Kondensatmengen und grobe Verunreinigungen wie Rost und Abrieb, Öltropfen und Stäube bis hin zu feinstem Ölnebel und Feinststaub. Druckluftfilter mit Aktivkohle entfernen zusätzlich übelriechende Öldämpfe. Spezielle Druckluftfilter entfernen sogar Viren und Bakterien und erzeugen sterile Druckluft.
Kondensattechnik befindet sich an nahezu jeder Stelle der Druckluftaufbereitung und unterteilt sich in Kondensatableitung und Kondensataufbereitung.
Die Kondensatableitung entfernt durch Kondensation bzw. gezielte Abscheidung entstandene Flüssigkeitsmengen aus dem Druckluftsystem und verhindert dadurch die Verschleppung von flüssigen Verunreinigungen innerhalb des Druckluftsystems.
Die Kondensataufbereitung reinigt das mit Schmutz, Öl und Kohlenwasserstoffen belastete Kondensat und ermöglicht dadurch die ökologisch verträgliche Einleitung in ein Abwassernetz oder Gewässer.
