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Druckluft - Druckluftverteilung – Pneumatik

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Über eine Rohrleitung wird in der Pneumatik die Druckluft von Kompressoren zum jeweiligen Verbraucher verteilt. Die Funktion ist mit einem Stromkabel vergleichbar. Die Druckluft sollte hinsichtlich ihrer Qualität möglichst nicht durch Verunreinigung leiden, die von Wasser, Rost, Schweißzunder und weiteren Substanzen verursacht werden können.

Auslegung von Rohrleitungen für die Druckluftversorgung

Der Durchmesser der Rohrleitungen muss ausreichend dimensioniert sein, um Strömungswiderstände möglichst gering halten zu können. Halbiert man den Durchmesser einer Rohrleitung, so erhöht man gemäß den Gesetzen der Pneumatik den Strömungswiderstand um einen Faktor 32. Bei reduziertem Durchmesser steigt der Widerstand in einer Rohleitung also mit der 5ten Potenz.

Jede Richtungsänderung im Rohrverlauf muss in der Pneumatik gesondert beachtet werden, vor allem dann, wenn sehr enge und nicht ausreichend verrundete Winkelstücke zum Einsatz kommen. In solchen Rohrabschnitten kann der Strömungswiderstand deutlich erhöht sein im Vergleich zu ähnlichen, aber geradlinigen Rohrabschnitten.

Druckluftverteilung durch Rohrnetzwerke

Über Rohrnetzwerke, die unterschiedliche Topologien aufweisen, wird Druckluft verteilt. Je nach Bedarf, etwa in Gebäuden oder bei differierenden Nutzungsprofilen sind Ringstrukturen oder vermaschte Topologien empfehlenswert. Die Verteilung muss in Sachen Sicherheit geltenden Betriebssicherheitsverordnungen, Geräterichtlinien und technischen Regeln des Rohrleitungsbaus entsprechen. Auch die Wirtschaftlichkeit sollte durch Dokumentation von Dimensionierung und Gefährdungsanalysen Sorge getragen werden.

Druckluftanlage
Schematische Darstellung einer gesamten Druckluftanlage mit den wichtigsten Elementen

Für Aufbau, Betrieb und Wartung von Leitungsnetzen sind Lokalisierung und schnelle Beseitigung von Leckagen sehr wichtig. Da nur Druckluft in die Umwelt gelang, stellt eine mögliche Leckage meist kein Risiko für Umwelt und Sicherheit dar. Leckagen tragen aber zu erheblichen Energieverlusten bei und sollten daher immer konsequent gesucht und behoben werden.

Druckluftverteilung in der Planung

Werden Druckluftspeicher in der Dimensionierung und Planung gezielt platziert, wirkt dies positiv auf die Robustheit solcher Druckluftnetzwerke. Wenn gelegentliche Verbraucher mit hoher Luftaufnahme die Druckstabilität im Gesamtnetz beeinflussen und negativen Einfluss auf Schaltungen von Kompressorstationen nehmen, ist dies empfehlenswert. Erwähnte Druckluftspeicher glätten vorübergehend einen hohen Verbrauch und stabilisieren die Druckverhältnisse im Gesamtnetz.

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2009 Maschinenbau-Wissen.de
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