FAQ

Wenn sich ein gasförmiges Medium, das Feuchtigkeit (Wasserdampf) enthält, abkühlt, beginnt das Wasser bei einer bestimmten Temperatur zu kondensieren. Dabei bildet es entweder Nebel im Gas oder Tau auf festen Oberflächen. Diese kritische Temperatur wird als "Taupunkttemperatur" oder einfach als "Taupunkt" bezeichnet. Kurz gesagt, der Taupunkt markiert den Zeitpunkt, an dem die Kondensation einsetzt.

Der Taupunkt wird genutzt, um den Feuchtigkeitsgehalt in Gasen zu messen und anzugeben, üblicherweise in Grad Celsius. Aufgrund seiner Anschaulichkeit und der direkten Verknüpfung mit verschiedenen Prozessparametern ist der Taupunkt eine beliebte physikalische Größe.

Im Gegensatz zu einer Konzentrationsangabe, die das Verhältnis von Wasser zu Gas in Mengen beschreibt (z. B. in g/m³), beschreibt der Taupunkt nicht die absolute Menge an Wasser im Gas. Vielmehr charakterisiert er das Verhalten der gelösten Feuchtigkeit im Gas in Bezug auf die Gastemperatur.

Die ISO 8573 definiert die Reinheitsklassen für Druckluft und teilt sie in Partikelgröße, Feuchte und Ölgehalt ein. Die Reinheit von Druckluft wird in zehn Reinheitsklassen wiedergegeben. Diese sind in ISO 8573-1 bis 8573-9 geregelt und beschreiben die Druckluftqualität. Diese Klassen ermöglichen es Anwendern, die Reinheitsanforderungen an die Druckluft für ihre spezifischen Anwendungen genau zu definieren und zu erfüllen.

Unsere Umgebungsluft enthält eine Vielzahl von Verschmutzungen und Feuchtigkeit. Wenn diese Luft verdichtet wird, um Druckluft zu erzeugen, werden diese Verunreinigungen weiter konzentriert.

Hinzu kommt, dass ölgeschmierte Kompressoren zusätzliche Mengen Öl in die Druckluft abgeben, was als Restölgehalt bezeichnet wird. Außerdem entsteht beim Abkühlen der verdichteten, heißen Druckluft auf eine nutzbare Betriebstemperatur ein beträchtliches Kondensat.

All diese Faktoren führen dazu, dass unbehandelte Druckluft stark verschmutzt ist und – nach dem aktuellen Stand der Technik – für Druckluftanwendungen ungeeignet ist. Eine solche Luft könnte das Druckluftsystem beschädigen, Personen im Bereich der Atemluft gefährden und Produkte verunreinigen, mit denen sie in Berührung kommt.

Deshalb setzt man in der Druckluftaufbereitung verschiedene Druckluftfilter ein. Diese Filter reinigen die Druckluft und bereiten sie für den Einsatz in verschiedenen Anwendungen vor.

Ein Kältetrockner entfernt Feuchtigkeit aus der Druckluft, indem er die Luft abkühlt, das Kondensat abtrennt und dann die Luft wieder erwärmt. Die Luft ist nun in einem mit Feuchtigkeit ungesättigten Zustand und einsatzbereit. Kältetrockner erreichen in der Regel einen Drucktaupunkt von +3 bis +5°C. Möchte man einen höheren Trocknungsgrad erreichen, so benötigt man stattdessen Adsorptionstrockner.

Adsorptionstrockner können Taupunkte von bis zu -70°C erreichen. Ein Adsorptionstrockner besteht aus zwei Druckbehältern. Beide Behälter sind mit Trockenmittel gefüllt. Durch Umschalten werden sie wechselweise betrieben. Durch einen der beiden Behälter strömt die zu trocknende Druckluft. Der feuchten Druckluft wird vom Trockenmittel die Feuchtigkeit entzogen (die sog. Absorption). Im zweiten Behälter wird gleichzeitig die dort im Trockenmittel gespeicherte Feuchtigkeit entfernt (die sog. Regeneration). Sobald das Trockenmittel im ersten Behälter von der Adsorption mit Feuchtigkeit gesättigt ist, wird zwischen den Behältern umgeschaltet. Nun beginnt der Prozess von vorne. Einen kompletten Durchlauf von Adsorption und Regeneration auf einem Behälter nennt man "Zyklus"; die dafür erforderliche Zeit ist die "Zykluszeit".

Bei Druckluft-Adsorptionstrocknern kann man zwischen zwei Funktionsprinzipien unterscheiden: Kaltregeneration und Warmregeneration.

Kaltregeneration:

Bei der Kaltregeneration wird am Austritt des Trockners ein Teil der getrockneten Druckluft entnommen. Dieser wird für die Regeneration des Trockenmittels eingesetzt. Anschließend wird die Druckluft auf Umgebungsdruck entspannt und durch den zu regenerierenden Behälter geleitet. Hier entzieht die getrocknete, entspannte und dadurch extrem mit Feuchtigkeit untersättigte Luft die Feuchtigkeit, welche im Trockenmittel gespeichert ist. Über einen Schalldämpfer gibt sie dieses Kondensat wieder zurück an die Umgebung.

Warmregneration:

Bei der Warmregeneration des Trockenmittels erwärmt ein Elektroerhitzer angesaugte Umgebungsluft. Anschließend wird die Regenerationswärme von einem Gebläse oder einer Vakuumpumpe durch das Trockenmittel geführt. Die heiße Luft entzieht dem Trockenmittel die gespeicherte Feuchtigkeit und gibt diese beim Austritt wieder an die Umgebung ab. Optional regenerieren sogenannte Closed Loop-Systeme das Trockenmittel in einem geschlossenen Kreislauf – mit einmalig angesaugter Umgebungsluft. Trockner mit dieser Funktionsweise sind somit unabhängig von den Umgebungsbedingungen. Außerdem ist bei warmregenerierten Trocknern eine individuelle Einbindung vorhandener Wärme- bzw. Kältequellen (z. B. Heißdampf oder Kaltwasser) möglich. Solche Funktionen erhöhen zusätzlich die Wirtschaftlichkeit von Druckluft-Adsorptionstrocknern.

Je nach Funktionsprinzip weichen sowohl die Energieverbräuche als auch die Regenerationszeiten ab: Kaltregenerierte Trockner haben kurze Zykluszeiten (ca. 10 Minuten), verbrauchen viel Spülluft und damit entsprechend viel Energie. Warmregenerierte Trockner hingegen fahren lange Zyklen von mehr als 12 Stunden und benötigen dadurch deutlich weniger Energie.

Ab einen Inhaltsvolumen größer 1.000 sind Druckluftbehälter bei einer Überwachungsstelle anzumelden. Das Inhaltsvolumen berechnet sich aus dem Produkt vom Kesselinhalt in Liter mal und dem maximalen Arbeitsdruck in bar.

Kesselinhalt [Liter] * Maximaler Arbeitsdruck [bar] = Inhaltsvolumen