Fehlerbehebung und Austausch von Luftdruckreglern

Druckluftregler Fehlersuche und Austausch

Ein Luftdruckregler

Abbildung 1: Ein Luftdruckregler

Ein Druckluftregler steuert den Druck vor und hinter der Pumpe. Dieses Gerät ist ein wichtiges Bauteil in pneumatischen Systemen, weshalb ein Austausch des Druckluftreglers unerlässlich ist, wenn er nicht mehr funktioniert. Dieser Artikel befasst sich mit der Fehlersuche im Zusammenhang mit Druckluftreglern und wie man sie bei Bedarf austauscht.

Inhaltsübersicht

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Fehlersuche bei einem pneumatischen Druckregler

Lesen Sie unseren Übersichtsartikel über Druckregler, um mehr über den Aufbau und die Funktionsweise von Druckluftreglern zu erfahren.

Es gibt drei häufige Probleme, die bei pneumatischen Druckreglern auftreten:

  • Durchsickern: Luft kann aus dem Druckluftregler durch das Sickerloch oder durch gerissene oder gebrochene Dichtungen (z. B. O-Ringe) austreten.
  • Nachgelagerte Druckschwankungen: Der Druck hinter dem Ventil fällt unter oder steigt über den vom Regler eingestellten Druck.
  • Vorgelagerte Druckschwankungen: Der Vordruck fällt unter oder steigt über den vom Gegendruckregler eingestellten Druck.

Leckage im Luftdruckregler

Eine Undichtigkeit des Druckluftreglers führt dazu, dass der Kompressor zu oft zyklisch arbeitet, was zusätzliche Energie verbraucht und den Verschleiß des Kompressors erhöht. Deshalb ist es wichtig, Leckagen so schnell wie möglich zu erkennen und zu beheben.

Ein normaler Luftaustritt erfolgt durch die Leckagebohrung des Reglers, wenn der Benutzer den eingestellten Druck für den Druck hinter dem Ventil reduziert. In diesem Fall ist der Druck hinter dem Regler höher als der Sollwert, so dass der Druck durch die Sickerbohrung entweichen muss, bis der Druck hinter dem Regler den Sollwert erreicht.

Wenn häufig Luft durch das Sickerloch des Reglers entweicht, sobald sich Luft im Tank befindet, ist die wahrscheinliche Ursache eine gerissene Membrane. Die Membrane steuert, wie viel Luft stromabwärts strömt. Ungeeignete Schmieröle oder zu viele Druckwechselzyklen können schließlich zum Bruch der Membran führen. Solange Luft durch die Membrane und aus der Entlüftungsbohrung oder dem Reglergriff entweicht, kann der Druck nach dem Ventil nicht angemessen geregelt werden. Kleine, kostengünstige Regler sind leichter zu ersetzen als zu reparieren. Bei großen Atemreglern kann der Austausch der Membrane jedoch die beste Lösung sein.

Druckschwankungen

Druckschwankungen hinter oder vor dem Regler können darauf hinweisen, dass der Druckregler nicht richtig funktioniert. Der erste Schritt bei der Fehlersuche besteht darin, sicherzustellen, dass das System den richtigen Regler verwendet. Ein Druckminderer regelt den Druck hinter dem Ventil und ein Gegendruckregler den Druck vor dem Ventil. Wenn der falsche Regler im System ist, muss er durch den richtigen Regler ersetzt werden. Wenn der richtige Regler vorhanden ist, gibt es andere Gründe, warum der Druck über den eingestellten Grenzwert hinaus ansteigen kann: Kriechen, Versorgungsdruckeffekt und ein falsch dimensionierter Regler.

Kriechen

Wenn der richtige Regler eingesetzt ist, gibt es andere Gründe, warum der Druck über den eingestellten Grenzwert hinaus ansteigt. Eine der häufigsten Ursachen ist das Kriechen. Kriechen tritt auf, wenn der Regler nicht vollständig schließt, und Hochdruckluft kann durch den Regler entweichen. Zur Prüfung auf Kriechverhalten eines Reglers:

  1. Schließen Sie den Regler, um den Luftstrom stromabwärts zu stoppen.
  2. Drehen Sie die Luftquelle des Reglers langsam auf, bis das Einlassmanometer den gewünschten Förderdruck erreicht.
  3. Öffnen Sie den Regler, bis das Eingangsmanometer etwa die Hälfte des gewünschten Förderdrucks anzeigt.
  4. Schließen Sie den Regler und notieren Sie den Ausgangsdruck.
  5. Wenn nach fünfzehn Minuten ein Anstieg des Ausgangsdrucks zu beobachten ist, liegt ein Kriechvorgang vor.

Kriechen kann dazu führen, dass nachgelagerte Komponenten mit einem höheren Druck beaufschlagt werden, als es ihre Konstruktion zulässt. Die folgenden Maßnahmen können dazu beitragen, die Möglichkeit des Kriechens zu verringern:

  • Installation: Achten Sie beim Einbau besonders darauf, dass keine Fremdkörper in den Regler gelangen.
  • Filter: Ein vorgeschalteter Filter kann Partikel entfernen, die groß genug sind, um das vollständige Schließen des Reglers zu verhindern.

Versorgungsdruck Wirkung

Der Versorgungsdruckeffekt (SPE) ist die umgekehrt proportionale Beziehung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsdruck. Wenn sich zum Beispiel ein Lufttank leert, sinkt der Druck, den er an den Regler liefert. Dieser Abfall führt zu einem Anstieg des Ausgangsdrucks des Reglers. Dieses Phänomen tritt bei federunterstützten Reglern auf, wenn der Eingangsdruck hoch genug ist, um die Membran offen zu halten, aber nicht hoch genug, um vollständig gegen die Feder zu arbeiten, die die Membran stützt. Wenn sich die Membrane leicht schließt, steigt der Ausgangsdruck. Die meisten, wenn nicht sogar alle Hersteller geben in den Handbüchern ihrer Regler SPE-Werte an. Bei der Auswahl eines Reglers ist darauf zu achten, dass ein eventueller Ausgangsdruckanstieg nicht zu einer Beschädigung nachgeschalteter Komponenten führt.

Die beste Methode zur Verringerung der Auswirkungen von SPE ist die Verwendung von zwei aufeinanderfolgenden Regulatoren. Diese Vorgehensweise hat zwei Vorteile:

  • Druckabfall: Wenn ein großer Druckabfall erforderlich ist, kann jeder Regler einen Teil des Drucks reduzieren. Die kombinierten Anteile ergeben den erforderlichen großen Druckabfall.
  • Ausgangsdruck: Die Verwendung von zwei Druckreglern in Reihe ermöglicht eine feinere Steuerung des Ausgangsdrucks. Der zweite Regler kann alle Änderungen des Ausgangsdrucks des ersten Reglers ausgleichen. Ein zweistufiger Druckregler vereint diesen Prozess in einem einzigen Gerät.

Größe des Reglers

Ein Regler, der für die Durchflussmenge eines Systems zu klein ist, führt zu einem Gefälle. Die Regelabweichung ist ein Anstieg der Durchflussmenge durch den Regler, der zu einem Rückgang des Ausgangsdrucks führt. Die beste Lösung für das Problem des Durchhangs besteht darin, einen Regler richtig zu dimensionieren, bevor man ihn auswählt. Die meisten Hersteller bieten Durchflusskurven an, mit deren Hilfe die richtige Reglergröße für die Durchflusseigenschaften des Systems ermittelt werden kann.

Auswechseln eines pneumatischen Druckreglers

In den folgenden Fällen muss ein pneumatischer Druckregler ausgetauscht werden:

  • Die Membrane eines kleinen Atemreglers bricht. Der Austausch des gesamten Reglers ist nicht teuer und viel einfacher als der Austausch der Membrane.
  • Das System benötigt einen Druckminderer, hat aber einen Gegendruckregler oder umgekehrt.
  • Der Regler ist für die Durchflusseigenschaften des Systems zu klein, was zu einem inakzeptablen Gefälle führt.
  • Beim Durchspülen des Druckreglers mit Wasser werden die feinen Partikel, die den Regler am vollständigen Schließen hindern, nicht entfernt, was zu Kriechvorgängen führt.

Die folgenden Sicherheits- und Installationsrichtlinien tragen dazu bei, dass der Austausch des Luftreglers erfolgreich verläuft.

Leitlinien zur Sicherheit

Achten Sie bei der Auswahl eines Druckluftreglers darauf, dass er die entsprechenden internationalen Normen erfüllt. Wenn ein Gerät internationalen Normen entspricht, hat es die besten Chancen, nicht vorzeitig zu brechen oder gefährlich auszufallen. Die folgenden Normen beziehen sich auf pneumatische Druckminderer:

  • ISO 4414: ISO 4414 behandelt Gefahren im Zusammenhang mit pneumatischen Fluidsystemen und Methoden zur Verringerung der Gefahren unter normalen Betriebsbedingungen.
  • IEC 60204-1: Die IEC 60204-1 gilt für elektronische Geräte. Hierunter fallen elektronische Druckluftregler.

Vor dem Auswechseln eines Luftreglers

Bevor Sie einen Regler durch einen anderen ersetzen, der ordnungsgemäß zertifiziert ist:

  • Stellen Sie sicher, dass der Regler mit den Durchflussanforderungen des Systems kompatibel ist.
  • Wenn der auszutauschende Regler an eine Stromquelle angeschlossen ist, vergewissern Sie sich, dass der Strom abgeschaltet ist.
  • Sie verfügen über eine angemessene Ausbildung für den Umgang mit Atemreglern und deren Austausch.
  • Verwenden Sie den Regler nicht außerhalb der vom Hersteller festgelegten Bedingungen.
  • Achten Sie auf eine saubere Umgebung, damit keine Fremdkörper in den Regler eindringen und Kriechvorgänge verursachen können.
  • Ziehen Sie den Einbau eines Filters vor dem Regler in Erwägung, falls noch keiner vorhanden ist.

Beim Auswechseln eines Luftreglers

Während des Ersetzungsvorgangs:

  • Unterbrechen Sie die vorgeschaltete Luftzufuhr.
  • Vergewissern Sie sich, dass kein Dichtungsmaterial von Rohren oder Armaturen in den Regler gelangt.
  • Bei der Verwendung von Klebeband als Dichtmittel lassen Sie die letzten ein bis zwei Gewindegänge des Fittings frei.
  • Achten Sie darauf, dass der Regler in die richtige Richtung zeigt.
  • Um ein übermäßiges Drehmoment bei einem Regler mit Gewindeanschluss zu vermeiden, halten Sie ihn mit der Hand fest und schrauben Sie mit der anderen Hand das Rohr oder den Fitting ein. Ziehen Sie sie mit dem vom Hersteller empfohlenen Drehmoment an, um Leckagen und übermäßige Vibrationen zu vermeiden.

Nach dem Einbau eines Luftreglers

  • Verwenden Sie das Manometer am Luftdruckregler, um den Vordruck zu prüfen, bevor Sie den Nachdruck einstellen.
  • Stellen Sie den Ausgangsdruck auf nicht mehr als 90 % des Eingangsdrucks ein. Ist der Ausgangsdruck höher, können Druckschwankungen zu Schäden an nachgeschalteten Komponenten führen.
  • Den Regler mit Strom und Druck beaufschlagen, um zu prüfen, ob er undicht ist.
  • Führen Sie bei elektrischen Anschlüssen Sicherheitsprüfungen gemäß den nationalen Normen durch.

FAQs

Was passiert, wenn ein Druckregler ausfällt?

Wenn ein Druckregler ausfällt, kann der Druck in der nachgeschalteten Anlage so hoch ansteigen, dass nachgeschaltete Komponenten beschädigt werden.

Kann ein Druckregler verstopft werden?

Ein Druckregler kann schon durch kleine Partikel verstopft werden, die verhindern, dass der Regler vollständig schließt. Dies führt zu einer schleichenden Entwicklung.

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