Heute beschäftigen wir uns mit der Auswahl des richtigen Trockners für Ihre Druckluftstation. Adsorptionstrockner oder Kältetrockner, was ist die bessere Wahl? Was ist eigentlich der Drucktaupunkt und welche Auswirkungen hat er?
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Welcher Trockner ist der richtige für Ihre Druckluftstation?
Dauer circa 7:00 Minuten🎧
Wer braucht einen Drucklufttrockner?
In vielen Industrien und für viele Prozesse wird saubere und trockene Druckluft benötigt. Diese Druckluft sollte unbedingt vorher aufbereitet werden, damit Sie in richtiger Qualität ins Leitungsnetz gelangt. Dies gewährleisten unter anderem verschiedene Arten von Drucklufttrocknern.
Warum Druckluft getrocknet werden muss:
Feuchtigkeit in der Druckluft entsteht durch komprimierte Druckluft und schlägt sich in Kondenswasser nieder.
Dies kann zu Korrosion von Rohrleitungen führen, Produktschäden zur Folge haben oder einen vorzeitigen Ausfall der Pneumatik zur Ursache haben. Daher muss die Druckluft von Korrosion getrocknet werden.
80-90% der Druckluftkondensation wird von Nachkühlern und Kondensatabscheidern zurück gehalten, die meist schon in den Kompressoren integriert sind.
Druckluftttrockner wie Kältetrockner, Membrantrockner und Adsorptionstrockner trocknen die Druckluft weiter.
Lassen Sie uns schauen, welcher Drucklufttrockner sich für Ihre Anwendung eignet.
Welcher Drucklufttrockner eignet sich am besten für Ihre Anwendung?
Viele Anwendungen können gar keine feuchte Luft vertragen wie z.B. Lackierpistolen oder druckluftbetriebene Werkzeuge. Wichtig zu wissen ist hier der richtige Drucktaupunkt.
Was ist ein Drucktaupunkt? Welche Rolle spielt er bei der Auswahl des richtigen Drucklufttrockners?
Der Drucktaupunkt ist die Temperatur, bei der die komprimierte Luft vollständig mit Wasserdampf gesättigt ist. Wenn die Temperatur unter den Drucktaupunkt fällt, setzt Kondensation ein.
Je feuchter die Luft, desto höher der Drucktaupunkt. Je niedriger der Taupunkt, desto weniger Feuchtigkeit enthält die Druckluft.
In diesem Video erhalten Sie noch eine kurze Erklärung:
Adsorptionstrockner
Adsorptionstrockner eigenen sich am besten für Prozesse mit niedrigem Drucktaupunkt und somit mit sehr trockener Druckluft.
Hierbei liegen die Drucktaupunkte bei bis zu minus 70 Grad Celsius. Die Funktionsweise der Trocknung entsteht durch die Adsorption des Wasserdampfes aus der Druckluft mittels Trockenmittel.
So funktioniert der Adsorptionstrockner:
Adsorptionstrockner enthalten zwei mit Trockenmittel gefüllte Behälter, die abwechselnd zum Einsatz kommen.
Dieses sogenannte PSA-Prinzip (Pressure Swing Adsorber) funktioniert wie folgt:
Das poröse Trockenmittel in den Behältern des Druckluftrockners adsorbiert die Feuchtigkeit der Druckluft, indem es sie an der Oberfläche bindet. Dieser Adsorptionsprozess ist wieder umkehrbar, was bedeutet, dass das Trockenmittel bei Sättigung wieder trocknen kann, also das Wasser wieder abgibt.
Während der eine Behälter aktiv zum Trocknen der Druckluft verwendet wird, kann der zweite Behälter also regeneriert und später wieder verwendet werden.
Adsorptionstrockner bei Drucktaupunkten bis minus 70 Grad Celsius
Die gebräuchlichsten Arten von Trockenmitteln sind aktiviertes Aluminiumoxid, Kieselgel und Molekularsiebe. Adsorptionstrockner können je nach verwendetem Trockenmittel, Zykluslänge und anderen Faktoren Drucktaupunkte von bis zu -20 °C, -40 °C oder -70 °C erreichen.
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Grundlagen der Druckluftaufbereitung
Kältetrockner
Kältetrockner oder auch Kältemitteltrockner eigenen sich für robustere Anwendungen mit Drucktaupunkt bis 3-5 Grad Celsius.
Diese Trocknerart lässt sich leicht installieren, ist kostengünstig und wartungsfreundlich. Hierbei wird die Druckluft über einen Kältemittelkreislauf runtergekühlt auf 3 Grad Celsius, das Wasser kann so kondensieren und abgeschieden werden. Kältetrockner sind nicht für Drucktaupunkte unter 0 Grad Celsius geeignet, da sonst das Kondensat gefrieren und das Kondensat vereisen würde.
Kältetrockner bei Drucktaupunkt bis 3-5 Grad Celsius.
Kältemitteltrockner sind nicht so effizient wie Adsorptionstrockner, da sie ständig laufen und so mehr Energie benötigen.
Kältetrockner mit Drehzahlregelung - besonders effizient
Alternativ und effizienter arbeiten Kältetrockner mit Drehzahlregelung. Diese passen sich dem Druckluftbedarf durch einen drehzahlgeregelten Motor an.
Wenn keine Energie oder Druckluft benötigt wird, arbeitet der Kältetrockner auch nicht und spart somit bis zu 35% Energie.
Achten Sie bei Kältetrocknern auf ein umweltschonendes Kältemittel
Bei der Auswahl eines Kältetrockners spielt das Kältemittel in punkto Umweltbelastung eine Rolle. Achten Sie daher darauf, dass ein besonders umweltschonendes Kältemittel zum Einsatz kommt:
Das Kältemittel R410 A ist z.B. das Kältemittel, dass in den FD- Kältetrocknern von Atlas Copco zum Einsatz kommt. Es reduziert den Stromverbrauch, ist vergleichsweise umweltfreundlich und trägt nicht zum Ozonabbau bei.
Membrantrockner
Membrantrockner sind in Ihrem Einsatzbereich vielseitig, vor allem wenn niedrige Drucktaupunkte zu erreichen sind. Sie werden häufig in Kombination mit Kältetrocknern eingesetzt - oder in Situationen, wo keine Stromquelle zur Verfügung steht.
So funktioniert der Membrantrockner:
Im Membrantrockner strömt Luft durch ein Hohlfaserbündel in einem Zylinder. Wenn die noch feuchte Druckluft durch dieses Faserbündel strömt, diffundiert der Wasserdampf durch die Faserwände. Am Ausgang des Bündels dehnt sich eine kleine Menge trockener Druckluft in den Raum um die Außenseite der Faser aus. Auf diese Weise wird Feuchtigkeit entzogen und an die Umgebung abgegeben.
Drucklufttrockner als Teil der Druckluftstation
Kompressoren mit bereits installiertem Drucklufltrockner:
Es gibt auch Kompressoren mit bereits integriertem Kältetrockner.
Dieses bietet vor allem Vorteile bei der Installation, bei der Wartung und bei der Aufstellfläche.
Alles zu dieser Austattungsvariante lesen Sie hier:
Vernetzung der Druckluftanlage senkt Energieverbrauch und fördert Verfügbarkeit
Der Drucklufttrockner ist lediglich ein Bestandteil der Druckluftanlage. Damit das Druckluft-System optimal und energieeffizient funktioniert, sollten die Komponenten der Anlage optimal aufeinander abgestimmt werden.
Dazu bietet sich eine computergestützte Steuerung, wie das Atlas Copco Elektronikon an.
Eine Elektronikon-Steuerung überwacht alle wichtigen Betriebsparameter wie Temperatur des Drucktaupunktes oder Betriebsbedingungen des Kühlgebläses. Smartlink ab Werk ermöglicht die drahtlose Fernüberwachung und informiert permanent über den Energieverbrauch oder Wartungsintervalle. Und ermöglicht so durch Dokumentation und Analyse alle Betriebsdaten eine weitere Optimierung der Trockner.
Wie stellt man den Drucklufttrockner innerhalb der Druckluftstation auf?
Am Beispiel des Kältetrockners erklärt unser technischer Trainer Jörg Jursik, wie man
Kompressor, Drucklufttrockner, Behälter
idealerweise anordnet.
Wie wichtig ist die Wahl des Trockners für die Gesamteffizienz des Druckluft-Systems?
Die Wahl des Trockners kann besonders entscheidend für die energetische Gesamtbilanz Ihres Druckluftsystems sein. Ein Drucklufttrockner, der nicht auf Effizienz optimiert ist, kann Ihre Gesamtenergierechnung leicht um 10 % erhöhen, wohingegen ein effizienter Drucklufttrockner nur maximal 2 % zur Energierechnung beitragen sollte.
Die Trocknertechnologie und die Größe des Trockners, die Sie auswählen, sollten zu Ihrem Volumenstrom und Ihren Anforderungen an die Druckluftqualität passen. Wenn Sie beispielsweise nur vergleichsweise wenig Druckluft benötigen, können die zusätzlichen Energiekosten des Trockners durch die niedrigeren Kosten des Geräts ausgeglichen werden. Bei Prozessen mit höherem Druckluftbedarf macht sich die Investition in ein Gerät mit höherer Energieeffizienz bezahlt.
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