Filter, die Basis effizienter Druckluftaufbereitung
Wer eine Druckluftstation plant, legt möglicherweise nicht genug Wert auf die Filtertechnik, meint Atlas Copcos Produktmanager Christian Baer. Denn diese beeinflusse nicht nur die Druckluftqualität, sondern auch die Energieeffizienz der Anlage. Gute Filter zeichnen sich durch niedrigen Differenzdruck, hohe Effizienz und lange Standzeiten bis zur nächsten Wartung aus.
Wie finden Anwender den richtigen Filter für die jeweilige Anforderung?
Je nach Anforderung gibt es laut ISO 8573-1:2010 fünf Reinheitsklassen für Druckluft, die einzuhalten sind. Wenn die Anforderung an die Druckluftqualität beispielsweise 2-4-1 lautet, bedeutet das: Klasse 2 für Partikel, Klasse 4 bei der Feuchtigkeit und Klasse 1 für Öl. Wenn absolut reine Luft gefordert ist, wird für Öl die Klasse 0 gefordert. Für nahezu jede Reinheitsklasse jeder Kategorie gibt es Filter. Unter Umständen müssen mehrere vor die Anwendung gesetzt werden.
Welche Verunreinigungen sind am häufigsten und welche Filter eignen sich dafür?
Feuchte Druckluft wird mit Kältetrocknern getrocknet, die wir in unsere Kompressoren mit dem Kürzel “FF” (Full Feature) schon ab Werk integrieren. Wenn Adsorptionstrockner verwendet werden, filtert ein nachgeschalteter Feinstaubfilter die beim Trocknen mit Adsorptionsmittel entstehenden Partikel heraus. Eine spezielle Herausforderung ist die Filterung von Öldämpfen. Öl-Aerosole, Nassstaub und Wassertropfen werden aus der Druckluft von unseren Grob- und Feinfiltern “DD+” und “PD+” abgeschieden. Für höhere Anforderungen an die Druckluftqualität werden beide Filter nacheinander geschaltet. Weil dies den Druckverlust erhöht, haben wir kürzlich einen ganz neuen Filter entwickelt – den “UD+”. Er vereinigt Fein- und Grobfilter in einem, hat eine hohe Standzeit und ist in der Wartung kostengünstiger. Außerdem profitiert auch die Umwelt, wenn nur ein Filter zu entsorgen ist.
Die “UD+”-Druckluftfilter bieten laut Herstellerangabe Energieeffizienz und sind dabei platzsparend.
Wie hoch ist der Druckverlust durch einen Filter? Wie oft ist er zu wechseln?
Der Druckverlust etwa bei unserem “UD+” liegt anfangs bei 0 bar. Dieser Wert steigt jedoch relativ schnell auf einen stabilen Druckverlust zwischen 0,185 und 0,245 bar an. Dieser Wert stagniert in der Regel über lange Zeit. Wenn man einkalkuliert, dass jedes Bar Druck, das mehr aufgewendet wird, mit einem um sechs bis sieben Prozent höheren Energieverbrauch zu Buche schlägt, wird deutlich, dass die Energieeffizienz auch für Filter eine Rolle spielt: Ein bis zwei Prozent der gesamten Energiekosten einer Druckluftstation gehen also über den Filter verloren. An unseren Filtern sitzt oben ein Indikator für den Differenzdruck. Wenn dieser über eine bestimmte Marke steigt und damit der Druckverlust zu hoch ist, muss der Filter gewechselt werden. Grob geschätzt ist das nach etwa 4000 Betriebsstunden der Fall. Wir legen die Filter und auch deren Wartung auf die Referenzbedingungen hin aus. Und achten zum Beispiel auch auf die Umgebung. Wenn es im Umfeld sehr feucht und staubig ist, setzen sich Filter schneller zu und müssen öfter gewechselt werden.
Wie setze ich die Anforderung ölfreie Luft um?
Die technisch ölfreie Luft wird u.a. in Lackierereien benötigt. Die hierbei erforderliche Luftreinheit kann realisitisch nur mit ölfrei verdichtenden Kompressoren erreicht werden.
| Warum das wichtig wird |
| Bei einem typischen öleingespritzen Kompressor mit ca. 90 kWh, der bei 10 bar Druck arbeitet, ergeben sich bei 8000 Betriebsstunden pro Jahr Energiekosten in Höhe von 128.160 Euro (kWh Strom = 0,15 Euro). Bei einem normalen Filterdruckverlust liegen die Kosten bei 129.948 Euro. Bei einem Filter mit einem um 0,1 bar höheren Druckverlust steigen die jährlichen Energiekosten um 780 Euro auf 130.728 Euro an. Diese Kosten lassen sich vermeiden. |
Welche Qualitätsunterschiede sind bei Filtern zu beachten?
Bei der Auswahl eines Filters sind Effizienz, Differenzdruck, Standzeit bis zum nächsten Service und die Wartungsfreundlichkeit wichtige Parameter – das heißt, er muss einfach zu wechseln sein. Es gibt gewickelte und plissierte Filter. Insgesamt raten wir Anwendern, sich im Sinne der Energieeffizienz jedenfalls auch die Filter anzusehen und nicht nur die Leistungsdaten des Kompressors. Denn ein undurchdachtes Filterkonzept, Billigware oder zugesetzte Filter können den Druckverlust durchaus erhöhen – oder sogar das Produkt gefährden, wenn die erforderliche Luftqualität nicht erreicht wird. Ganz abgesehen davon, dass die Kosten durch den höheren Energieverbrauch diejenigen für einen neuen Filter durchaus übersteigen können.
Zum Netzwerken:
Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH, Essen, Christian Baer, Tel. +49 201 2177270, christian.baer@atlascopco.com, www.atlascopco.de
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