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Druckluft - Erzeugung von ölfreier Druckluft

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Druckluft muss für viele Anwendungsbereiche qualitativ hochwertig sein. Das bedeutet, die Sauberkeit der Luft ist bei den meisten Einsatzbereichen ein wichtiger Faktor. Häufig ist es auch von Bedeutung, dass die Druckluft ölfrei ist. Ohne Reinigung, Filter und Trockner enthält sie Staub, Feuchtigkeit und Öle.

Die Beseitigung von Staubpartikeln und von Feuchtigkeit lässt sich hervorragend durch Filter und durch Trockner erreichen. Sie werden der Drucklufterzeugung nachgeschaltet und erfüllen ihre Funktion in der Druckluft-Aufbereitung. Sie entziehen Feuchtigkeit und filtern Staub heraus. Diese Methode ist die effektivste und wird im Regelfall zur Luftaufbereitung eingesetzt.

Um Druckluft zu produzieren, die frei von Öl ist, gibt es drei Möglichkeiten. Jede der drei verschiedenen Methoden bezieht sich auf spezielle Anwendungsfälle. Es ist wichtig, dies bei der Planung zu berücksichtigen. So kann die für jeden Anwendungsbereich richtige, nämlich die effizienteste und sicherste, gewählt werden.

Druckluftanlage
Schematische Darstellung einer gesamten Druckluftanlage mit den wichtigsten Elementen

Erzeugung von ölfreier Druckluft

a) Ölfreie Kompressoren

Der direkteste Weg, ölfreie Druckluft herzustellen, ist der Weg über Kompressoren, die ölfrei arbeiten. Ölfreie Kolbenkompressoren genauso wie ölfreie Schraubenkompressoren erzeugen Druckluft, ohne dass sie in irgendeiner Art mit Öl in Berührung kommt.

Bei ölfreien Schraubenkompressoren wird der Verdichtungsraum nicht geschmiert. Sie funktionieren sozusagen trocken. Die Schraubenpaare laufen ohne gegenseitige Berührung. Voraussetzung ist höchste Präzision bei der Fertigung und bei der Produktion. Dadurch wird der optimale Wirkungsgrad erreicht. Perfekte Abdichtungen und die Umsetzung einfacher physikalischer Prinzipien verhindern zuverlässig, dass Öl in den Verdichtungsraum gelangt und damit die Druckluft verunreinigt.

Ölfreie Kolbenkompressoren funktionieren vollständig ohne Ölfüllung. Verwendete Lager sind mit Fett gefüllt und sicher gekapselt. Da kein Öl verwendet wird, kann auch keines die Druckluft verunreinigen. In beiden Fällen ist das Ergebnis die absolute Sicherheit, dass kein Öl in die Druckluft gelangt.

b) Nachträgliche Aufbereitung durch Filter

In manchen Systemen werden keine ölfreien Kompressoren eingesetzt, und oft muss dezentral nur ein kleiner Anteil der Druckluft so aufbereitet werden, dass er sicher ölfrei ist. Hier wird in der Regel die Methode angewandt, die Druckluft nachträglich zu reinigen bzw. aufzuarbeiten.

Per Filtersystem wird die Luft ölfrei aufbereitet. Mithilfe von Mikrofiltern, meist in Kombination mit Aktivkohlefiltern oder mit Aktivkohleadsorbern lässt sich sowohl dampfförmiges als auch flüssiges Öl aus der Druckluft beseitigen. Die Druckluft enthält danach lediglich einen minimalen Restölgehalt, der in vielen Fällen sogar unter dem der Umgebungsluft liegt. Wenn die Filter regelmäßig gewartet werden, erreicht die Aufbereitung der Druckluft auf diesem Wege die hohen Anforderungen an zuverlässige Ölfreiheit.

c) Katalysator

Die innovativste und neueste Methode, um ölfreie Druckluft herzustellen, bezieht ölgeschmierte Standardkompressoren ein und schaltet einen Katalysator nach. Dabei wird die ölhaltige Druckluft direkt nach dem Kompressor durch einen speziellen Katalysator geleitet. Dort werden die langkettigen Kohlenwasserstoffe aufgebrochen, sodass am Ende lediglich CO2 und H2O übrigbleiben. Diese beiden harmlosen Stoffe beinhaltet auch die Umgebungsluft. Der Katalysator selber bleibt unverändert und verbraucht sich nicht. Am Ende steht einerseits ölfreie Druckluft, andererseits wird das Öl komplett eliminiert. Bei dieser Methode entfällt die aufwendige Aufbereitung und Entsorgung des Kondensats, denn das nach dem Katalysator anfallende Kondensat ist völlig frei von Öl.

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