Wartungseinheit Produktauswahl
Druckluftfilter
Druckluftfilter werden hauptsächlich nach ihrem Filterungsgrad unterschieden. Oft reicht ein Grad von 40µm, aber für höhere Ansprüche werden Elemente von 5µm bis zu 0.01µm verwendet. Die Definition der Luftqualität im Maschinenbau ist oft unklar, da die nötige Kombination von Bauteilen nicht eindeutig definiert ist.
Filterregler
Filterregler kombinieren einen Druckluftfilter und einen Druckregler in einem Bauteil. Das spart Platz und Montageaufwand und wird oft in Wartungseinheiten verbaut. Die Abkürzung FRL steht für "Filter-Regulator-Lubricator" (Filter-Regler-Öler) und wird auch häufig als Synonym für Filterregler genutzt.
Druckregler
Druckregler werden sehr oft in Filterreglereinheiten eingesetzt, um den Druck für die gesamte Anlage oder einzelne Teilbereiche einzustellen. Es gibt sie in manuellen und elektrischen Ausführungen.
Präzisionsdruckregler
Bei "normalen" Druckreglern sinkt der eingestellte Druck, je mehr Durchfluss fließt. Um das zu kompensieren, gibt es Präzisionsdruckregler. Diese sind meist etwas teurer und verbrauchen permanent einen geringen Luftstrom (ca. 1-5 Nl/min).
Wasserabscheider
Wasserabscheider sind eine günstige Alternative zu herkömmlichen Trocknern, um kleinere Mengen Wasser aus dem Leitungssystem zu entfernen. Besonders in Ländern, in denen die Druckluftaufbereitung vernachlässigt wird, können sie Ihre Anlage schützen.
Drucklufttrockner
Drucklufttrockner werden meistens bei Kompressoranlagen eingesetzt, es gibt aber auch Membrantrockner oder Adsorptionstrockner für Wartungseinheiten. Sie sind in der Regel teuer.
Aktivkohlefilter
Öl in einem Druckluftsystem kann in Form von Emulsionen, Aerosolen oder Dämpfen vorliegen. Standardluftfilter können nur Emulsionen entfernen, Aerosole und Dämpfe erfordern einen anderen Filter. In Branchen wie der Lack- oder Lebensmittelindustrie sowie in der Halbleiterfertigung kann absolut ölfreie Luft notwendig sein.
Einschaltventil
Das Einschaltventil ist an den meisten Pneumatiksystemen zu finden, entweder manuell oder elektrisch betätigt. Es dient der Personen- und Prozesssicherheit. Verlangt eine Risikoanalyse eine höhere Sicherheitsstufe, werden Sicherheitsventile mit interner Redundanz oder Schieberüberwachung verwendet, zum Beispiel bei Pressen. Es gibt Einschaltventile auch mit Handschlössern.
Druckluftöler
Druckluftöler haben in der modernen Pneumatik an Bedeutung verloren, da Systeme heute meist ohne Ölschmierung betrieben werden. Nur noch selten, zum Beispiel bei Luftmotoren, findet man eine pneumatische Ölschmierung.
Druckaufbauventil
Druckaufbauventile werden benötigt, um beim Einschalten einer Maschine den Druckanstieg sanft zu gestalten. Das dient einerseits der Personensicherheit und verhindert andererseits, dass pneumatische Antriebe schlagartig auf Anschlag fahren, wenn sie bei Stillstand nicht in der Neutralstellung waren.
Wartungseinheit - Filterreglereinheit
Eine Wartungseinheit ist eine Kombination verschiedener Elemente, die meist zu einer modularen Baugruppe zusammengefügt werden. Typischerweise bestehen sie aus Filterreglern, Druckreglern und Einschaltventilen.
Wartungseinheit - Technische Grundlagen
Die Luft, die einen Kompressor verlässt, ist warm, schmutzig und feucht. Das kann die Lebensdauer von nachgeschalteten Geräten wie Ventilen und Zylindern verkürzen. Bevor Druckluft verwendet werden kann, muss sie gefiltert, geregelt und eventuell geschmiert werden. Hier kommen unter anderem Filterregler-Einheiten (FRL) zum Einsatz.
Moderne Wartungseinheiten sind modular aufgebaut und können aus folgenden Komponenten bestehen:
- Druckluftfilter
- Druckregler
- Aktivkohlefilter
- Wasserabscheider
- Druckluftöler
- Einschaltventil / Sicherheitsventil
- Druckaufbauventil
Wartungseinheit - Symbole
Druckregler
Der Druckregler reduziert den Eingangsdruck auf einen konstanten Ausgangsdruck. Er sorgt für eine stabile Druckversorgung der nachgeschalteten Komponenten.
Druckluftfilter
Druckluftfilter entfernen Verunreinigungen wie Staub, Wasser und Ölpartikel aus der Druckluft. Sie schützen nachgeschaltete Komponenten vor Verschleiß.
Druckluftöler
Der Druckluftöler fügt der Druckluft Öl hinzu, um bewegliche Teile zu schmieren. Er wird häufig bei pneumatischen Antrieben eingesetzt.
Wasserabscheider
Der Wasserabscheider entfernt Wassertröpfchen aus der Druckluft durch Zentrifugalkraft. Er ist wichtig für die Trocknung der Druckluft.
Funktionsweise der Komponenten
Druckluftfilter
Die Luft tritt ein und wird in eine kreisförmige Abwärtsbewegung geleitet. Die entstehende Zentrifugalkraft schleudert Wassertropfen nach außen, die sich im Auffangbehälter sammeln und dort manuell oder automatisch abgelassen werden können. Die Luft strömt dann durch ein poröses Filterelement zum Auslass.
Druckregler
Druckregler verwenden eine Steuerfeder, die auf eine Membran wirkt, um den Luftdruck zu regulieren. Es gibt auch Kolbendruckregler, die kompakter, aber ungenauer sind. Die Vorspannung der Feder bestimmt den Druckeinstellbereich. "Normale" Druckregler gibt es in druckentlastender und nicht-druckentlastender Ausführung.
- Druckregler mit Druckentlastung: Sie können von einem hohen Druck auf einen niedrigen eingestellt werden, was ein zischendes Geräusch erzeugt.
- Nicht-entlastende Druckregler: Sie lassen den Minderdruck nicht entweichen. Die eingeschlossene Luft muss anders abgelassen werden, z.B. durch ein nachgeschaltetes Ventil.
Präzisionsdruckregler
Um einen konstanten Ausgangsdruck unabhängig von Eingangsdruckschwankungen und Durchfluss zu gewährleisten, nutzen Präzisionsdruckregler einen kontinuierlichen Luftstrom und eine spezielle Bauweise.
Adsorptionstrockner
Die Druckluft fließt durch ein Trocknungsmittel, das Wasser durch Adhäsionskräfte anlagert. Es werden immer zwei Behälter benötigt: einer, in dem die Luft getrocknet wird, und ein zweiter, in dem das Trocknungsmittel regeneriert wird. Nach einer bestimmten Zeit wird der Luftstrom umgeleitet.
Membrantrockner
Die Druckluft strömt durch viele parallele Hohlfasern. Das Fasermaterial lässt Wasser schneller durch die Wände diffundieren als Luft. Um die Luftfeuchtigkeit im Inneren der Fasern zu senken, wird bereits getrocknete Luft verwendet. Die feuchte Spülluft wird anschließend in die Umgebung abgeleitet.
Druckluftöler
Wenn Druckluft durch die Venturidüse des Ölers strömt, erzeugt der Druckabfall ein Vakuum. Dieses saugt Öl aus dem Behälter an, das sich mit der durchströmenden Luft vermischt. Der Ölfluss ist von der Luftströmung abhängig und kann über eine Einstellschraube reguliert werden.
Wasserabscheider
Ein Wasserabscheider nutzt ebenfalls die Zentrifugalkraft, um Wassertröpfchen abzuscheiden, hat aber meist kein Filterelement. Er entfernt keine Wasserdämpfe, die dafür Drucklufttrockner benötigen.
Aktivkohlefilter
Aktivkohlefilter entfernen Wasser und insbesondere Öldämpfe. Sie sind anders aufgebaut als normale Druckluftfilter und besitzen eine interne Gegenströmung. Sie nutzen eine feine Matte aus Aktivkohlefasern, um Partikel von 0,3 bis 0,6 µm einzufangen.