Pneumatikschulung

Diese Elemente des Pneumatiksystems werden wir hier nur kurz behandeln.

Luftfilter

Der Luftfilter ist in den Ansaugstutzen des Kompressors eingebaut. Er verhindert, dass grobe Verschmutzungen aus der Umgebung mit der Luft in das System eingezogen werden. Durch Filterung kann ein Großteil unerwünschter Partikel abgeschieden werden.

Kompressor

Aufgabe des Kompressors ist es, die Luft in der notwendigen Menge und auf den gewünschten Druck zu komprimieren. Die vom Antriebsmotor verbrauchte Energie wird im Kompressor umgewandelt und in Form von Druckluft gespeichert. Der meistverwendete Kompressortyp in der Industrie ist der Schraubenkompressor. Daneben finden sich oft Kolbenkompressoren.

Kältetrockner und Systemfilter

Durch die Kompression verliert die Luft die Möglichkeit, Wasser zu binden. Da das Wasser, auch Kondensat genannt, andernfalls die nachfolgenden Elemente des Druckluftsystems stören würde, muss es ausgeschieden werden. Dieser Vorgang erfolgt im Kältetrockner. Auch Absorptionstrockner sind einsetzbar, bei denen das Wasser mit Hilfe spezieller Materialien gebunden wird.

Die Druckluft wird häufig durch ölgeschmierte Kompressoren verschmutzt. Außerdem befinden sich in der Luft Partikel, die nicht vom Ansaugfilter abgeschieden wurden. Sie können andere Bauteile, wie z.B. pneumatische Steuerventile, beeinträchtigen. Darum werden diese Elemente meist mit Systemfiltern abgeschieden. Auf die Druckluftaufbereitung und die Funktionen der verschiedenen Komponenten werden wir in einem späteren Abschnitt detaillierter eingehen.

Druckluftbehälter

Dieser Behälter ist für die temporäre Speicherung von Druckluft vorgesehen. Er stellt sicher, dass wechselnde Verbräuche zuverlässig bedient werden können. Häufig ist am Druckluftbehälter eine Kondensatentleerung zu finden, die manuell oder automatisch betätigt wird. Durch dieses Ventil kann gesammeltes Kondensat abgeleitet werden.

Druckluftnetzwerk

Das Netzwerk transportiert die Druckluft vom Kompressor zum Verbraucher. Die Dimensionierung des Druckluftnetzwerkes ist sehr wichtig, da es die Versorgungssicherheit stark beeinflusst.

Faustregeln:

• Je länger die Leitungen sind, desto größer ist der Druckverlust durch Reibung.
• Je mehr Verbraucher angeschlossen sind, desto größer muss der Querschnitt sein.

Reinheitsklassen nach der Norm ISO 8573-1

Zum Beispiel: ISO 8573-1:2010 [4:3:3]

Verschmutzung durch Feststoffe nach Klasse 4, Wasser nach Klasse 3, Öl nach Klasse 3

Druckluft von besonders hoher Qualität ist nach Norm zu 100% ölfrei; dies entspricht der Klasse 0. Diese Druckluft wird im Medizinbereich, in der Lebensmittelindustrie und in der Elektrotechnik verwendet.

Nach der Norm entspricht Druckluft der Qualitätsklasse 1, wenn der verbleibende Öl-Gehalt weniger als 0,01 mg/m³ ist. Es dürfen keine größeren Feststoffpartikel als Durchmesser 0,1 µm enthalten sein sowie deren Massekonzentration 0,1 mg/m³ nicht überschritten werden. Der Wasseranteil muss dem Drucktaupunkt Dampf ≤ -70°C entsprechen.

Die Luftverschmutzung nicht vergessen!

Bitte beachten Sie bei der Konstruktion des Druckluftsystems die Umgebungsbedingungen. Luftverschmutzung der angesaugten Umgebungsatmosphäre wird bei der Komprimierung konzentriert. In der Nachbarschaft gelegene Betriebe mit hoher Umweltbelastung können zu stark verunreinigter Druckluft im eigenen Haus führen. Auch andere Umweltfaktoren, wie beispielsweise eine sehr hohe Ozonbelastung, können Wechselwirkungen auslösen und ggf. zu Schäden an den Dichtwerkstoffen führen. Klimatische Bedingungen, z.B. tropische Umgebungen, haben direkten Einfluss auf die Dimensionierung des Trockners.

Deshalb ist es wichtig…

• zu wissen, was für eine Luft unser Kompressor von der Umgebung ansaugt,
• sicherzustellen, dass nach dem Kompressor die Druckluft entsprechend gereinigt, getrocknet und ggf. entölt wird,
• den Einfluss der Restverschmutzung, z.B. Korrosion durch Wasser, auf die Betriebssicherheit abschätzen,
• bei Elementen mit besonders hoher Belastung ggf. gezielte Ölschmierung einzusetzen,

Die verschiedenen Elemente sind mit ISO-Symbolen dargestellt, die wir mit Linien verbinden. Damit zeigen wir den Weg der Druckluft. Bei der Zusammenstellung von Schaltzeichnungen stellen wir typischerweise die Luftaufbereitungsgeräte unten und die Aktoren oben dar. Dadurch wird die Zeichnung übersichtlicher.

Die pneumatischen Elemente können – wie in der obigen Figur dargestellt – gruppiert werden:

• Luftaufbereitung:
• Filter
• Druckregler
• Nebelöler
• Einschaltventile
• Anfahrventile
• …

• Steuerventile
• Wegeventile
• Verschiedene Steuerventile
• Logik-Ventile
• …

• Durchfluss-Regelventile
• Drosselventile
• Rückschlagventile
• Drossel-Rückschlagventile
• Funktionsverschraubungen
• …

• Aktoren, Zylinder
• Zylinder mit Kolbenstange
• Zylinder ohne Kolbenstange
• Schwenkeinheiten/Drehantriebe
• …

• Pneumatikrohre, Verschraubungen
  • Für den Transport der Druckluft bzw. die Verbindung einzelner Elemente

HAFNER Pneumatik strukturiert die angebotenen Produkte in folgende Baugruppen:

Die Funktionsweise dieser Elemente werden wir in einem späteren Kapitel genauer betrachten.