IAC 500 Sensor zur Messung der Umgebungsbedingungen
inkl. Wandhalter (abs.Druck, Temperatur, rel. Feuchte)
Die Effizienz und Zuverlässigkeit der Drucklufterzeugung hängt maßgeblich von der Beschaffenheit der Ansaug- und Umgebungsluft ab. Bei der Planung von Druckluftstationen müssen daher sorgfältig der Standort und die klimatischen Gegebenheiten berücksichtigt werden, die das ganze Jahr über variieren können.
Besonders herausfordernd sind dabei extreme Temperaturen und Luftfeuchtigkeitsbedingungen sowie niedriger Luftdruck.
Der IAC 500 misst Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck permanent. Eine problemlose Integration in ein bestehendes System ist durch die Kommunikationsschnittstellen über Modbus RTU oder Modbus TCP möglich.
Große Temperaturschwankungen (etwa zwischen Tag und Nacht) und Druckschwankungen (Hoch- und Tiefdrucklage oder verstopfte Lüftungsfilter) können zu unregelmäßigen Liefermengen führen und erfordern eine entsprechende Reserve bei der Planung. Während schwüler Tage kann die Luft ein Vielfaches an Feuchtigkeit aufnehmen als an kühleren Tagen, was zu einem erhöhten Wasserdampfgehalt im System führt.
In ungünstigen Fällen kann bei schlechter Auslastung des Kompressors die warme, feuchte Ansaugluft sogar zu Kondensation im Kompressor führen, was Rostbildung, frühzeitige Alterung des Öls und eine verkürzte Lebensdauer der Komponenten zur Folge hat. Darüber hinaus steigen die Druckluftaustrittstemperaturen bei höheren Ansaugtemperaturen, was wiederum mehr Wasserdampf im Druckluftnetz bedeutet und die Effizienz der Trockner beeinträchtigen kann.
Ein zu warmer Aufstellort des Kältetrockners reduziert außerdem die Trocknungskapazität. Dies kann zu unerwünschtem Kondensat in der Druckluft führen.
Beispielrechnung Winter:
Temperatur: 0 °C
Max. Feuchte bei 0 °C: 4,85 g/m3
Relative Luftfeuchtigkeit: 50%
Arbeitsdauer: 8h
Liefermenge Kompressor: 10 m3/min
Beispielrechnung Sommer:
Temperatur: 25 °C
Max. Feuchte bei 0 °C: 23 g/m3
Relative Luftfeuchtigkeit: 70%
Arbeitsdauer: 8h
Liefermenge Kompressor: 10 m3/min
Bei höheren Temperaturen und entsprechender Luftfeuchtigkeit gelangt ein Vielfaches an Wasser in das Druckluftnetz, was die nachgelagerten Komponenten belastet und teure Wartungen oder Produktionsstörungen zur Folge haben kann.
Der Standort und die Ansaugbedingungen haben auch erheblichen Einfluss auf die Lieferleistung des Kompressors. Hersteller geben die Leistung oft unter Standardbedingungen nach ISO 1217 an. Das entspricht folgenden Ansaugbedingungen:
Temperatur = 20°C, Druck = 1 bar(a) relative Feuchte = 0 %
Um sicherzustellen, dass der Kompressor unter den ungünstigsten Ansaugbedingungen ausreichend Leistung erbringt, muss man die höchsten Temperaturen, niedrigsten Luftdrücke und die maximale Luftfeuchtigkeit am Standort berücksichtigen. Der Einfluss der Luftfeuchte wird zur Vereinfachung in der folgenden Rechnung nicht betrachtet.
Die allgemein Gasgleichung besagt, dass das Produkt aus p*V/T unter allen Bedingungen konstant ist.
Vergleich des benötigten Ansaugvolumens, um 100 m3/min (ISO 1217) an unterschiedlichen Aufstellorten zu erzeugen
Installation eines Kompressors auf Meereshöhe vs. Installation auf 1000 m Höhe
Ansaugbedingungen auf Meereshöhe | Ansaugbedingungen auf 1000 m Höhe | Austrittbedingungen ISO 1217 | |
Temperatur: | 20 °C = 293 K | 20 °C = 293 K | 20 °C = 293 K |
Luftdruck: | 1013,25 mbar(a) | 891 mbar(a) | 1000 mbar(a) |
Ansaugvolumen: | 98,69 m3/min | 112 m3/min | 100 m3/min |
Vergleich der Ansaugbedingungen bei einer Installation auf Meereshöhe bei 20 °C Ansaugtemperatur vs. einer erhöhten Ansaugtemperatur von 45 °C hat.
Ansaugbedingungen auf Meereshöhe | Ansaugbedingungen auf 1000 m Höhe | Austrittbedingungen ISO 1217 | |
Temperatur: | 20 °C = 293 K | 20 °C = 293 K | 20 °C = 293 K |
Luftdruck: | 1013,25 mbar(a) | 891 mbar(a) | 1000 mbar(a) |
Ansaugvolumen: | 98,69 m3/min | 112 m3/min | 100 m3/min |