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WAS IST KONDENSAT

Was ist Kondensat?

Kondensatwasser ist in kleineren oder größeren Mengen in allen Anlagen präsent, die Druckluft erzeugen. Die Menge als proportionaler Anteil am Volumen der Druckluft hängt von der Jahreszeit und geografischen Umgebung ab. Sie beginnt bei 1ml/m3 (Winter in einer milderen Klimazone) und kann eine Menge von 20ml/m3 (tropische Klimazone) überschreiten.

Ein Kompressor presst die in der Umwelt enthaltene Luft mit ihren Bestandteilen, dazu zählt auch der Wasserdampf, zusammen.

Wenn dieser Wasserdampf einmal in die Druckluftanlage gelangt, beginnt er zu Wasser zu kondensieren. Weiterhin vermischt sich das Wasser während des Kondensationsprozesses mit einem Großteil der in der Luft enthaltenen Schadstoffe sowie mit Mikropartikeln aus Öl. Der Kompressor lässt dieses Gemisch während der Kompression frei, wodurch eine Emulsion entsteht, die sowohl der Anlage als auch den Maschinen, mit denen sie verbunden ist, großen Schaden zufügen kann.

Deshalb spielt die automatische Kondensatableitung eine maßgebliche Rolle im Druckluftproduktionsprozess.

In welchen Teilen der Anlage entsteht das Kondensat?

Der Großteil des Kondensats (>60%), das in der Anlage produziert wird, sammelt sich im Nachkühler des Kompressors oder im Zyklonabscheider an. Ein weiterer, konsistenter Teil des Kondensats (>30%) wird im Kältetrockner erzeugt. Der restliche Teil entsteht in den Filtern.

Wie setzt es sich zusammen?

Das Kondensat besteht vorwiegend aus Wasser. In den Anlagen, die Schmierstoffe enthalten, kommt Öl hinzu, welches Konzentrationen von über 2000ppm aufweisen kann. In Kompressoren ohne Öl ist das Problem nicht leichter zu lösen, vor allem wenn das Kondensat einen PH-Wert 7 (sauer) aufweist und eine größere Korrosionsgefahr besteht.
Wenn die Druckluft von der Umgebung der Produktionsanlage angesaugt wird, sammeln sich Mikropulver und Schadstoffe jeder Art im Kondensat.

Eine erhöhte Schadstoffkonzentration verlangt laut Gesetz eine Kondensataufbereitung, die an spezialisierte Unternehmen übertragen werden muss, um die schädlichen Flüssigkeiten zu isolieren, oder welche die Ausstattung der eigenen Anlage mit einen Öl-Wasser-Trenner, der Aktivkohle enthält, verlangt. Dieser Öl-Wasser-Trenner trennt das Öl von den restlichen Schadstoffen, was die direkte Ableitung des gereinigten Wassers in das Kanalisationssystem ermöglicht. Diese Lösung ist wesentlich praktischer und günstiger als die Übertragung an spezialisierte Unternehmen.

Welche Schäden kann es verursachen?

Die Zirkulation von Kondensat in der Anlage ist eine häufige Ursache für Schäden und Abnutzungsspuren an den Druckluftproduktionsanlagen. Abgesehen von einigen Produktionsprozessen, z.B. beim Lackieren, beschränken sich die Schäden nicht nur auf die Maschinen, sondern sie beeinflussen auch die Produktion.

Welche Rolle spielen die elektrischen Systeme der automatischen Ableitung?

Eine korrekte automatische Kondensatwasserableitung aus der Produktionsanlage und aus der Druckluft ermöglicht es, die Effizienz der Maschinen stark zu erhöhen, was den Aufwand für Abnutzung und Wartung senkt.

Auf welchen Technologien basieren die elektrischen Kondensatableiter?

Im Handel gibt es verschiedene automatische Kondensatableiter mit unterschiedlichen Technologien.

Die einfachsten Technologien folgen einer zeitlich festgelegten Ableitung: zu festgelegten Zeiten erfolgt die Öffnung und Schließung eines Elektroventils. Diese Pausen- und Arbeitszeiten werden über ein Bedienfeld festgelegt. Für diese Systeme bedarf es einer periodischen Festlegung der Ableitungszeiten in Abhängigkeit von der Saison. Es existiert jedoch keine optimale Festlegung der Ableitungszeiten für das ganze Jahr. So kann eine bestimmte Ableitungszeit x zu lang in kalten und trockenen Perioden sein, was zu einem hohen Druckluftverlust führt. Die gleiche Zeit x kann wiederum in warmen und feuchten Perioden zu kurz sein, um das gesamte Kondensat abzuleiten. Dies kann dazu führen, dass Teile des Kondensats die Maschinen erreichen, welche die Druckluft nutzen.

Es gibt zeitliche Ableitungssysteme, die mehr oder weniger einfach zu programmieren sind und es gibt selbst kalibrierende Systeme, welche die Ableitungszeiten automatisch für jeden Ableitungszyklus regeln. Dies wird durch einen Mikrosensor ermöglicht, der den Kondensatstand misst und in das Ableitungselektroventil eingebaut ist: wenn die Konzentration des Kondensatwassers ein bestimmtes Minimum erreicht, setzt der zeitliche Kreislauf sich automatisch in Bewegung und unterbricht die Ableitung, wobei der Druckluftverlust möglichst gering gehalten wird. Dies geschieht ohne saisonale Kalibrierung (siehe dazu auch die Beschreibung des AutoDrain).

Eine leistungsfähigere Alternative stellen die Kondensatableitungssysteme mit elektrischer Kondensatstandskontrolle dar. Diese Systeme besitzen einen “Zero Air Loss”, d.h. es erfolgt kein Druckluftverlust. Dies wird durch ein Kondensatsammelgefäß ermöglicht, das im Produkt integriert ist, und die Überwachung des Kondensatstandes mittels eines Sensors vorsieht. Das System funktioniert durch einen elektrischen Schaltkreis mit Mikroprozessor, dessen Aufgabe es ist, die kontrollierte Ableitung einzuleiten, sobald ein Höchststand erreicht wird und die Ableitung zu unterbrechen, wenn ein Mindeststand erlangt wird. Weiterhin enthält dieses System Funktionen, die Unregelmäßigkeiten überwachen, z.B. eine Kontrolle zur Überwachung der Bildung von Siphontaschen, die das Wiederanheben des Kondensats verhindern können.

Außerdem verhindern diese die Freigabe des sich angesammelten Kondensats und im schlimmsten Fall wird durch diese die Fernalarmierung ausgelöst, die durch einen “potential free” Kontakt an das Kontrollsystem angebunden ist.

Diese Systeme erscheinen im ersten Moment einen sehr teuren Kaufpreis zu haben, auf lange Sicht sind sie jedoch günstig, da ein Druckluftverlust mit Hilfe dieser Systeme vermieden werden kann.

Welchen elektrischen Kondensatableiter sollte man wählen?

Die Wahl des richtigen Produktes, welches an der richtigen Stelle der Anlage angebracht werden muss, hängt nicht ausschließlich vom Preis ab: ein günstiges Produkt weist nicht die gleiche Funktionsweise wie ein teureres Produkt auf, genauso wie ein teureres Produkt nicht an jeder Stelle der Anlage das am besten geeignete Produkt ist.

Diese interaktive Abbildung stellt eine Hilfe für die Auswahl des richtigen Kondensatableiters dar.


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