Druckluft kann Staub, Wasser, Rost, Ölaerosole sowie Kohlenwasserstoffdämpfe enthalten. Diese Verunreinigungen beschleunigen den Verschleiß von Druckluftwerkzeugen, verursachen Probleme mit Ventilen, Aktuatoren und der Automatisierung und können in der Lackiererei direkt die Qualität der Lackierung beeinträchtigen. Richtig ausgewählte Kompressorfilter schützen die Anlage und die Verbraucher, doch ein einzelner Filtereinsatz entfernt nicht immer alle Arten von Verunreinigungen.
Druckluft kann Staub, Wasser, Rost, Ölaerosole und Kohlenwasserstoffdämpfe enthalten. Diese Verunreinigungen beschleunigen den Verschleiß von Druckluftwerkzeugen, verursachen Probleme mit Ventilen, Aktuatoren und Automatisierungssystemen und können in der Lackiererei direkt die Qualität der Lackierung beeinträchtigen. Richtig ausgewählte Kompressorfilter schützen die Anlage und die Verbraucher, doch ein einziger Filtereinsatz entfernt nicht immer alle Arten von Verunreinigungen.
Die Auswahl der Filter sollte sich nach dem jeweiligen Einsatzzweck richten. Ein Schlagschrauber benötigt eine andere Luftqualität als ein CNC-Zentrum und eine Lackierkabine wiederum eine ganz andere. Daher empfiehlt es sich, das Aufbereitungssystem schrittweise aufzubauen: von der Abscheidung größerer Partikel und Kondensat über die Entfernung von Ölaerosolen bis hin zur Filterung von Öldämpfen und Gerüchen in den anspruchsvollsten Prozessen.
Vorfilter
Der Vorfilter hält größere Feststoffpartikel wie Staub, Rost, Späne und Verunreinigungen aus den Leitungen der Anlage zurück. Seine Aufgabe ist es, die feineren Filterelemente vor schnellem Verstopfen zu schützen und einen stabilen Luftstrom aufrechtzuerhalten.
In einfachen Werkstattanlagen kann der Vorfilter mit einem Kondensatabscheider kombiniert werden. Eine solche Kombination eignet sich zum Durchblasen, zur Versorgung weniger anspruchsvoller Druckluftwerkzeuge und für grundlegende Wartungsarbeiten. Er gewährleistet jedoch keine Luftqualität, die für Lackierarbeiten, Präzisionsautomatisierung oder Prozesse geeignet ist, bei denen Öl und Feuchtigkeit unzulässig sind.
Koaleszenzfilter
Der Koaleszenzfilter entfernt feine Wasser- und Öltropfen. Er verbindet diese zu größeren Partikeln, die in den unteren Teil des Gehäuses abfließen und über den Kondensatablauf abgeleitet werden. Dadurch wird die Menge an Ölaerosol und Feuchtigkeit reduziert, die in den weiteren Teil der Anlage gelangt.
Ein Filter dieser Art wird vor CNC-Maschinen, Aktuatoren, Ventilen, Druckluftwerkzeugen und Geräten eingesetzt, die eine gleichbleibende Luftqualität erfordern. Es ist jedoch zu beachten, dass ein Koaleszenzfilter keinen Luftentfeuchter ersetzt. Wasserdampf kann den Filter durchdringen und sich anschließend in einem kühleren Abschnitt der Anlage niederschlagen.
Wenn der Prozess trockene Luft erfordert, sollte der Koaleszenzfilter mit einem Kälte- oder Adsorptionstrockner kombiniert werden. Erst ein solches System ermöglicht eine effektivere Kontrolle von Feuchtigkeit und Ölverunreinigungen.
Aktivkohlefilter
Der Aktivkohlefilter dient zur Entfernung von Öldämpfen, Gerüchen und Kohlenwasserstoffen. Er wird in Lackierereien, in der Elektronikindustrie, bei Veredelungsprozessen sowie überall dort eingesetzt, wo bereits eine geringe Ölmenge die Produktqualität beeinträchtigen kann.
Vor dem Aktivkohlefilter muss ein Koaleszenzfilter eingebaut werden. Flüssiges Öl würde die Aktivkohle schnell sättigen und deren Lebensdauer verkürzen. An anspruchsvolleren Einsatzorten kann auch ein abschließender Staubfilter nützlich sein, der feine Partikel zurückhält, die in den vorherigen Filterstufen entstanden sind.
Wie wählt man ein Filterset aus?
Für grundlegende Werkstattarbeiten reichen in der Regel ein Vorfilter und ein Kondensatabscheider aus. Bei CNC-Maschinen, pneumatischen Automatisierungssystemen und empfindlicheren Verbrauchern empfiehlt sich der Einsatz eines Vorfilters, eines Koaleszenzfilters und eines Trockners. Eine Lackiererei erfordert ein umfangreicheres System, das einen Feinfilter, einen Koaleszenzfilter, einen Trockner und einen Aktivkohlefilter umfassen kann.
Entscheidend ist die erforderliche Luftreinheit. Hochwertige Filter sollten Verunreinigungen bei möglichst geringem Druckabfall wirksam abscheiden. Die Anzahl der Filterstufen allein reicht nicht aus, wenn die Filterelemente nicht auf den Durchfluss oder die Art der Verunreinigungen abgestimmt sind.
Leistung und Druckabfall
Die Filterleistung muss mindestens dem maximalen Durchfluss der Anlage entsprechen. Bei der Auswahl sind der gleichzeitige Betrieb mehrerer Verbraucher sowie die geplante Erweiterung des Druckluftsystems zu berücksichtigen.
Ein zu kleiner Filter erhöht den Durchflusswiderstand. Der Kompressor muss dann mit höherem Druck arbeiten, um am Ende der Anlage die erforderlichen Parameter aufrechtzuerhalten. Dies kann den Energieverbrauch erhöhen, die Leistung der Werkzeuge verringern und zu einem instabilen Betrieb der Maschinen führen.
Vor dem Kauf sollten der Nenndurchfluss, der Betriebsdruck, die Lufttemperatur, der Anschlussdurchmesser, die Art des Filterelements sowie die Art der Kondensatableitung überprüft werden. Es ist ratsam, eine moderate Leistungsreserve einzuplanen, jedoch sollten die Komponenten nicht völlig willkürlich und im Verhältnis zur Anlage überdimensioniert ausgewählt werden.
Wo sollen die Filter eingebaut werden?
Die Hauptfilter werden in der Regel hinter dem Behälter und dem Kühler eingebaut, wenn die Luft bereits teilweise gekühlt ist. Die genaue Reihenfolge hängt vom Typ des Entfeuchters, der Anlagenkonstruktion sowie den Empfehlungen des Geräteherstellers ab.
Ein zusätzlicher Filter kann direkt vor einem besonders anspruchsvollen Verbraucher eingebaut werden. Dies ist bei langen Leitungen sinnvoll, in denen Korrosionspartikel, Kondensat oder Verunreinigungen aus der Anlage auftreten können.
Wann müssen die Filterpatronen ausgetauscht werden?
Ein verschmutzter Einsatz erhöht den Druckabfall und verringert die Reinigungsleistung. Die Filter sollten gemäß dem Zeitplan des Herstellers und anhand der Differenzdruckanzeige überprüft werden, sofern das Gehäuse mit einer entsprechenden Anzeige ausgestattet ist.
Ein häufigerer Austausch kann in staubigen Räumen, bei starker Kondensatbildung, intensivem Kompresserbetrieb oder einem schlechten Zustand der Anlage erforderlich sein. Die Filterpatronen sollten nicht bis zur vollständigen Verstopfung betrieben werden, da dies zu Energieverlusten führt und die Luftqualität am Ende des Systems beeinträchtigen kann.
Zusammenfassung
Die richtige Auswahl der Filter für einen Kompressor beginnt mit der Bestimmung der erforderlichen Druckluftqualität. Der Vorfilter entfernt größere Partikel, der Koaleszenzfilter reduziert Wasser- und Ölaerosole, und der Aktivkohlefilter filtert Öldämpfe und Gerüche heraus.
Die Filter sollten auf Durchfluss, Druck, Temperatur und Art der Verbraucher abgestimmt sein. Ein gut konzipiertes System schützt die Anlagen, reduziert Ausfälle und gewährleistet eine hohe Druckluftqualität ohne übermäßige Energieverluste.
