Was Ist Ein Pneumatischer Filter?

Bei der Drucklufterzeugung gelangen Verunreinigungen wie Feuchtigkeit und Öl in das System. Ohne einen pneumatischen Filter besteht in Industrien, die ein hohes Maß an Hygiene erfordern, wie z. B. in der Lebensmittelindustrie, die Gefahr, dass überschüssige Verunreinigungen in den Prozess gelangen. Dieser Artikel befasst sich mit Pneumatikfiltern, ihrer Funktionsweise und dem Einsatz von Pneumatikfiltern in pneumatischen Anwendungen, um Druckluft sauber zu halten.

Inhaltsübersicht

• Aufbau und Funktionsweise von pneumatischen Filtern
• Installation und Wartung von pneumatischen Filtern
• Entfernung von Wasser aus einem Druckluftsystem
• FAQs

Aufbau und Funktionsweise von pneumatischen Filtern

Pneumatische Filter können einzelne Einheiten sein oder Teil einer komplexeren Einheit, wie z. B. einer Filter-, Regler- und Schmiereinheit (FRL). Die Leistung eines Filters hängt von der Größe der Partikel ab, die er zurückhalten kann. Filter, die Partikel mit einer Größe von 40 bis 60 Mikrometern abfangen können, sind für die meisten industriellen Anwendungen geeignet. Üblicherweise sind Filter erhältlich, die Partikel im Bereich von 5 bis 25 Mikrometern abfangen. Beachten Sie, dass der Druckabfall über den Luftfilter umso größer ist, je feiner das Filterelement ist.

Die Spezifikationen der pneumatischen Filter variieren von Hersteller zu Hersteller, aber die folgenden pneumatischen Filterelemente sind typisch:

• Körper: Luftfiltergehäuse können aus Aluminium, PA 66, Zinkdruckguss und Edelstahl bestehen. Dank dieser Vielfalt können pneumatische Luftfilter in einem breiteren Spektrum von Anwendungen eingesetzt werden. In unserem Leitfaden zur Chemikalienbeständigkeit finden Sie weitere Informationen.
• Topf: Das Kondensat aus der Luft sammelt sich in der Schale. Die Schalen bestehen in der Regel aus Polycarbonat. Für Drücke über 10,5 bar (152 psi) oder Temperaturen über 50 °C (122 °F) sind jedoch auch Behälter aus rostfreiem Stahl erhältlich.
• Wirbelscheibe: Die in den Filtertopf eintretende Druckluft trifft zunächst auf die Wirbelscheibe. Diese Scheibe bringt die Luft in eine kreisförmige Bewegung. Diese Bewegung erzeugt eine Zentrifugalkraft, die das Kondensat von der Druckluft trennt. Das Kondensat sammelt sich am Boden der Schüssel.
• Prallplatte: Ein Ablenkblech am Boden des Filterelements schafft eine ruhige Zone am Boden der Schüssel. Dadurch wird verhindert, dass die zirkulierende Luft das Kondensat, das sich am Boden der Schüssel sammelt, aufnimmt.
• Filterelement: Das Filterelement entfernt Partikel und Öl aus der Druckluft. Typische Filterelemente in pneumatischen Filtern sind Sinterbronze und Harzpapier.
  • Gesinterte Bronze: Beim Sintern wird pulverförmiges Material unter hoher Temperatur und hohem Druck zu einer einzigen Masse verbunden. Dies geschieht, ohne dass das Material auf seinen Schmelzpunkt gebracht wird. Bei der Herstellung eines Filters ist der entstehende Bronzefilter porös und nicht zu reinigen.
  • Kunstharzpapier: Das harzgesättigte Papier fängt feste Partikel auf, wenn die Druckluft durch den Filter strömt. Diese Filter können durch Bürsten oder durch Durchströmen des Filters in umgekehrter Richtung gereinigt werden.
• Konischer Deckel: Die konische Abdeckung um den Eingang des Filterelements verhindert, dass die Luft direkt durch den pneumatischen Filter strömt, ohne dass Kondensat und große Partikel vorher herausfallen.

Lesen Sie unseren Artikel über Druckluftwerkzeugöl, um mehr über die verschiedenen Ölsorten zu erfahren, die in Druckluftwerkzeugen verwendet werden.

Installation und Wartung von pneumatischen Filtern

Der Einbau eines pneumatischen Leitungsfilters ist einfach. Es kann überall dort eingesetzt werden, wo es vor einem Bauteil liegt, das keine übermäßige Feuchtigkeit oder zu große Partikel aufnehmen kann. Installieren Sie einen Pneumatikfilter als einzelne Einheit oder verbunden mit einem Regler, einem Öler oder beidem. Beim Einbau muss der Luftfiltertopf nach unten gerichtet sein.

Die Wartung von Druckluftfiltern kann minimal sein, wenn ein Lufttrockner an den Auslass des Luftkompressors angeschlossen wird. Ein Lufttrockner kühlt die komprimierte Luft schnell ab, um die Feuchtigkeit zu größeren Tropfen zu kondensieren. Ein typischer Trockner verfügt über Trocknungsmaterial, um die kondensierte Feuchtigkeit aufzufangen. Der Trockner erhitzt dann schnell die Reste, um sie wieder in Druckluft zu verwandeln.

Die regelmäßige Wartung des Luftfilters umfasst das Entleeren des Behälters und das Ersetzen oder Entfernen des Filterelements.

• Entleeren der Schüssel: Der Boden des Behälters des pneumatischen Filters hat einen abnehmbaren Stopfen zum Ablassen der gesammelten Feuchtigkeit. Die meisten Luftfilter haben einen durchsichtigen Teil des Behälters, damit der Benutzer feststellen kann, wie viel Feuchtigkeit sich am Boden angesammelt hat.
• Auswechseln oder Reinigen des Filters: Ein poröser Filter, wie z. B. ein Filter aus Sinterbronze, muss ausgetauscht werden, da er irgendwann verstopft. Es ist möglich, einen mit Harz getränkten Papierfilter zu reinigen.

Entfernung von Wasser aus einem Druckluftsystem

Wasser kann Druckluftwerkzeuge erheblich beschädigen und Prozesse, die mit Druckluft arbeiten, verunreinigen. Es kann dazu führen, dass die Farbe abblättert, sich Schimmel im Inneren des Geräts bildet und der Feuchtigkeitsgehalt des Endprodukts ansteigt, wodurch die Arbeit sehr schlecht oder unsicher wird.

Der Prozess der Wasserentfernung erfolgt in mehreren Schritten. Mehrere hintereinander geschaltete pneumatische Filter können die Feuchtigkeit in den verschiedenen Phasen der Verdichtung und Förderung entfernen. Die meisten Systeme verfügen über einen Filter, nachdem die Luft unter die Umgebungstemperatur abgekühlt wurde. Dieser fängt etwa 70 % der Feuchtigkeit in der Druckluft auf, wenn diese in flüssiger Form vorliegt. Dadurch können die Geräte feste Partikel wie Staub und Pollen auffangen, die sich im Wasser festsetzen können.

Ein Vorfilter entfernt Wasser und Feststoffe bis zu einer Größe von drei Mikrometern. Er ist der erste und obligatorische Filter für alle pneumatischen Geräte. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz des Filters dem Unternehmen, die LuftqualitätsnormISO 8573-1 Klasse 3 zu erreichen. Nachgeschaltete Filter fangen die nach dem ersten Filter verbleibenden Partikel und die Feuchtigkeit weiter auf.

Entfernen von Öl aus einem Druckluftsystem

Öl ist in pneumatischen Systemen ebenso zerstörerisch wie Feuchtigkeit. Wenn verschiedene Teile mit Öl geschmiert werden, wird ein Teil des Öls an die Umgebungsluft abgegeben. Bei einigen Anwendungen kann sich Öl als Rückstand auf dem Endprodukt ablagern, was zur Zersetzung des Bauteilmaterials oder zum Anhaften an Komponenten oder Teilen des Systems führen kann.

Die Entfernung von Öl aus der Druckluft erfolgt ebenfalls stufenweise, wobei verschiedene Filter Ölpartikel aus den Kompressions- und Luftzufuhrsystemen entfernen. Vorfilter können in der Anfangsphase einen großen Teil des Öls entfernen, während ein adsorbierender pneumatischer Ölfilter den Rest beseitigt.

Pneumatische Koaleszenzfilter

Pneumatische Koaleszenzfilter entfernen Öle und Luftdampf, wenn die Luft in das System gelangt. Sie können aber auch bei kondensierter Luft später im System eingesetzt werden. Pneumatische Koaleszenzfilter können Partikel mit einer Größe von 0,3 bis 0,6 Mikrometern entfernen. Sie erreichen dies durch die Verwendung einer groben Matte mit sehr feinen Fasern, die klein genug sind, um feine Partikel aufzufangen. Die Partikel werden in eine Ruhezone geleitet und manuell oder automatisch abgeleitet.

Die Luft strömt von links in den Flüssigkeitsabscheider, in dem sich eine Trommel mit einem Filterelement befindet. Das Element entfernt die Partikel aus der Luft, bevor diese am anderen Ende wieder austritt. Diese Öl- und Wasserpartikel sammeln sich dann direkt hinter der Ablenkplatte und können abfließen. Der Baffler hält die Flüssigkeit zurück und lenkt sie in eine bestimmte Richtung.

FAQs

Kann man pneumatische Filterelemente waschen?

Dies hängt vom Typ des pneumatischen Filters ab. Durch das Waschen der Filterkomponenten wird deren Wirksamkeit bei der Partikelentfernung verringert. In industriellen Anwendungen werden diese Elemente aus Effizienzgründen durch neue ersetzt.

Manuelle oder automatische Entwässerungssysteme?

Manuelle Systeme sind ideal für kleinere pneumatische Systeme mit geringem Luftverbrauch. Automatische Entwässerungssysteme sind in der Industrie unerlässlich.

Können Sie eine 100%ige Luftreinheit erreichen?

Einige Partikel in der Luft sind zu klein, um herausgefiltert zu werden. Die meisten pneumatischen Luftfiltersysteme erreichen jedoch eine Luftreinheit von über 99,8 % durch ein System von Primär- und Sekundärgeräten.