- Wie wählt man einen Druckluftbehälter aus
- Wissen Sie, welche Ausführung des Druckluftbehälters Sie benötigen?
- Berechnung und richtige Nutzung
- Gesetzliche Pflichten der Hersteller oder Lieferanten von Druckluftbehältern
- Anschlüsse von Druckluftbehältern
- Sorgen mit der Dokumentation lösen ausgestattete Druckluftbehälter
- Gesetzliche Pflichten der Hersteller von Druckanlagen
- Gesetzliche Pflichten der Betreiber von Druckluftbehältern
Wie wählt man einen Druckluftbehälter aus
Der Auswahl des Druckluftbehälters sollte höchste Aufmerksamkeit gewidmet werden. Bei diesem gesamten Prozess müssen viele Aspekte durchdacht werden, es geht nicht nur um den Druckluftbehälter selbst. Wir führen Sie durch den gesamten Prozess und machen Sie mit allen wichtigen Schritten vertraut, die wir im Detail erläutern.
Der Druckluftbehälter (manchmal auch Windkessel oder Ausdehnungsbehälter genannt) ist buchstäblich ein notwendiger Bestandteil jedes Luftkompressors, der plötzlich höheren Luftverbräuchen gegenüberstehen muss. Er schafft einen Mediumsvorrat für solche Fälle, gleicht Schwankungen und Pulsationen des Drucks aus und löst diese. Sobald in diesem Druckluftbehälter ausreichend Luftdruck vorhanden ist, gibt der Druckschalter ein Signal zum Abschalten des Kompressors. Luft wird aus dem Druckluftbehälter entnommen, wodurch sich der Druck darin verringert. Sinkt der Druck um den eingestellten Wert, schaltet der Schalter den Kompressor wieder ein, der erneut Druckluft in den Druckluftbehälter einbläst, und der gesamte Prozess wiederholt sich.
Hersteller von Druckluftbehältern, wie Baglioni und SICC aus unserem Angebot, bieten verschiedene Ausführungen an – Druckluftbehälter ohne Untergestell sowie mit Untergestell, in liegender und stehender Ausführung, mit einem Betriebsdruck meist im Bereich von 11 bis 42 bar. Eine breite Auswahl gibt es auch bei den Oberflächenbehandlungen, von RAL-Farben bis zu verzinkten Oberflächen, die den anspruchsvollsten Bedingungen standhalten. Das alles gehen wir der Reihe nach durch. Zuerst definieren wir jedoch die wichtigsten Parameter für die Auswahl.
Die wichtigsten Parameter bei der Auswahl eines Druckluftbehälters:
- Ausführung (stehender oder liegender Behälter)
- Oberflächenbehandlung
- Volumen (Auswahl in Abhängigkeit von der Leistung des Kompressors, generell ist größer besser als kleiner)
- Überdruck
Wissen Sie, welche Ausführung des Druckluftbehälters Sie benötigen?
Haben Sie wenig Platz in der Werkstatt? Erwägen Sie die Anschaffung eines stehenden Behälters. Für alle anderen Fälle stehen klassische, liegende Behälter zur Verfügung. Was ist aber mit den verschiedenen Arten der Oberflächenbehandlung? Genügt nicht einfach eine RAL-Farbe außen und innen? Denken Sie an die Einflüsse, denen der Druckluftbehälter ausgesetzt sein wird. Wird er im Freien aufgestellt? Welcher Inhalt wird auf die Behälterwände einwirken? Wenn es um Faktoren geht, die zu schnellerer Korrosion beitragen, seien Sie wachsam! Es geht hauptsächlich um aggressive Medien.
Von der Grundbehandlung bis zur hochwertigsten und widerstandsfähigsten:
- RAL-Farben
- Pulverbeschichtung
- Verzinkung
- Innere Aluminiumlackierung
- innere elektrische Glättung (speziell für Lebensmittel- und Pharmaindustrie)
Größe des Druckluftbehälters
Die richtige Größe des Druckluftbehälters zu wählen, ist der Höhepunkt der gesamten Auswahl. Hier muss man sich den Kompressor selbst ansehen. Handelt es sich um einen Kolbenkompressor, gilt das Verhältnis von Lauf- und Ruhezeit 3:1. Außerdem gilt die Regel, dass er nicht öfter als 10x pro Stunde schalten sollte, und Zyklen, also die Summe der Zeit, in der der Kompressor läuft und in der er sich im Ruhezustand befindet und nicht läuft.
Berechnung und richtige Nutzung
Als einfaches Beispiel wählen wir einen 2,2-kW-Kompressor, der einen 100-l-Druckluftbehälter hat und dessen Liefermenge 250 l/min beträgt. Der maximale Druck der Maschine beträgt 10 bar. Berechnung: 10 x 100 = 1000 l Druckluft. Beim ersten Einschalten wird der Kompressor den Druckluftbehälter 4 Minuten lang bis zum Abschalten unter Druck setzen. 1000/250 = 4 Minuten.
Wir haben hier zwar 1000 l Druckluft, aber wir benötigen auch ihre Kraft. Deshalb gibt es eine untere Druckgrenze, bei der der Kompressor einschaltet. Werkseitig ist sie meist auf 6,5 bar eingestellt. Das liegt daran, dass Druckluftwerkzeuge und die meisten Arbeitsplätze einen Druck von 6 bar verwenden. Der Druck darf also diese Grenze nicht unterschreiten.
Dann gibt es folgende Berechnung: 10 bar – 6,5 bar = 3,5 bar – Hysterese (der Wert, um den der Druck im Druckluftbehälter sinken muss, damit die Maschine wieder einschaltet und ergänzt, was verbraucht wurde).
Wenn wir alle vorherigen Erkenntnisse und Ergebnisse zusammenfassen, verläuft die abschließende Berechnung wie folgt: 3,5 bar x 100 l Druckluftbehälter = 350 l Vorrat an Druckluft, bei dem die Maschine im Ruhezustand bleibt.
Kommt es im Behälter zu einem Verbrauch dieser Menge, schaltet die Maschine ein und ergänzt sie mit ihrer Liefermenge wieder bis auf den Wert von 10 bar. Das heißt, den Verbrauch von 350 l gleicht sie mit einer Liefermenge von 250 l/min = 1,4 Minuten (1 Minute 24 Sekunden) aus. Dies gilt nur, solange kein weiterer Verbrauch aus dem Behälter erfolgt.
Praxisbeispiel
Ein Kunde hat eine Maschine, die ständig Luft mit einem Wert von 100 l/min entnimmt und einen Druck von 6 bar benötigt. Das bedeutet, dass der Einschaltdruck der meisten Kompressoren von 6,5 bar höher ist und ausreicht.
Was bedeutet das aber weiter – im oben genannten Fall (2,2-kW-Kompressor mit einer Leistung von 250 l/min und einem 100-l-Druckluftbehälter) haben wir sofort 350 l Druckluft zum Verbrauch verfügbar. Diese verbraucht die vom Kompressor angetriebene Maschine in 350 / 100 = 3,5 Minuten (3 Minuten 30 Sekunden).
Dann schaltet der Kompressor ein, und die angetriebene Maschine läuft weiter, sodass wir vom Liefervolumen des Kompressors den Verbrauch der Maschine abziehen müssen: 250 l/min – 100 l/min = 150 l/min – mit diesem Überschuss wird der Kompressor ergänzen, was die Maschine verbraucht hat - 350 l/min / 150 l/min = 2,33 Minuten (2 Minuten 21 Sekunden).
Addieren wir diese Lauf- und Ruhezeiten (3,5 Minuten + 2,33 Minuten = 5,83 Minuten), stellen wir fest, dass der Kompressor innerhalb einer Stunde genau 10x schalten würde, was nicht geeignet ist bzw. genau an der Grenze liegt. Es ist daher notwendig, einen größeren Druckluftbehälter zu wählen. Ein leicht überdimensionierter Druckluftbehälter ist immer besser und zugleich die sichere Wahl.
Gesetzgebung für Druckbehälter
Wenn Sie einen Druckluftbehälter anschaffen, müssen Sie vom Hersteller bzw. Lieferanten die Begleitdokumentation zur Konstruktion, zum Hersteller sowie zu den Fertigungs- und Abnahmeprüfungen erhalten. Gemäß der geltenden Norm ČSN 690010 muss der Hersteller oder Lieferant zum Druckluftbehälter ein Baumusterzertifikat (EC-type examination), eine Konformitätserklärung auf Grundlage der Europäischen Richtlinie P.E.D. sowie eine Bedienungsanleitung in Ihrer Sprache liefern.
Warum eine solche Bindung an Vorschriften und Normen? Ein Druckluftbehälter ist ein Druckbehälter. Bei Überdruck besteht die Gefahr, dass er birst und dabei das Bedienpersonal verletzt oder andere Schäden verursacht. Deshalb sind Herstellung, Installation und Betrieb von Druckbehältern an diese Vorschriften gebunden.
Was die Norm besagt:
Als stabiler, unbeheizter Druckbehälter gilt gemäß ČSN EN 286-1 und ČSN 690010 jeder Druckbehälter mit kreisförmigem Querschnitt und einem Volumen von mehr als 10 Litern (V) bei einem Betriebsüberdruck von mehr als 0,07 MPa (p), bei dem der Wert des Sicherheitsprodukts p.V ≥ 10 beträgt (früher 100 „Barliter“).
Gemäß der geltenden ČSN 690010 haben eigene Pflichten:
- Hersteller und Lieferanten von Druckbehältern
- Hersteller von Druckanlagen
- Betreiber von Druckbehältern
Bei Druckluftbehältern der Gruppe Baglioni aus unserem Angebot können Sie auf zwei Arten von Zertifizierungen stoßen, die den EU-Vorschriften entsprechen (die ČSN-Normen gelten hier nicht, da die Produktion nicht in der Tschechischen Republik angesiedelt ist):
- SPVD (Richtlinie für einfache Druckbehälter - wird für ganze Serien ausgestellt)
- PED (Richtlinie für Druckgeräte - für jeden Behälter einzeln)
*in unserem Online-Shop sehen Sie beim jeweiligen Produkt immer, um welche Zertifizierung es sich handelt
Anschlüsse
An jedem Druckluftbehälter befinden sich Öffnungen für verschiedene Armaturen. Dazu gehören ein Sicherheitsventil zum Ablassen des Mediums bei Überdruck, ein Manometer, Kugelhähne an Zu- und Ablauf sowie ein Kugelhahn zur Entschlammung.
Der Betrieb eines Druckbehälters bringt für den Besitzer Pflichten mit sich, vor allem zu seiner eigenen Sicherheit. Deshalb gehört zu jedem Druckluftbehälter ein Prüfbuch (Pass). Darin werden die Aufzeichnungen des Prüftechnikers festgehalten. Der erste Eintrag ist die Erstprüfung, die vor der Inbetriebnahme durchgeführt wird.
Auf welche Prüfungen muss man sich beim Betrieb des Drucksystems einstellen?
Der Betreiber eines Druckbehälters muss sich um folgende regelmäßige Prüfungen und Inspektionen des Druckluftbehälters kümmern.
Die Erstprüfung wird vor der Inbetriebnahme des Druckbehälters durchgeführt.
Betriebsprüfung: Der Betreiber ist verpflichtet, innerhalb von 14 Tagen nach Inbetriebnahme des Behälters auf eigene Kosten eine Betriebsprüfung durchführen zu lassen und diese anschließend einmal jährlich zu wiederholen.
Innere Revision: Alle fünf Jahre ist der Zustand des Behälters an der Außen- und Innenseite einschließlich aller Austritte für Armaturen sowie die Konstruktion zu überprüfen. Häufigere Prüfungen werden je nach Zustand und Alter des Behälters, den Betriebsmedien sowie bei besonderen Betriebsbedingungen durchgeführt.
Dichtheitsprüfung: Nach jeder inneren Revision ist eine Prüfung mit Betriebsüberdruck durchzuführen. Sie erfolgt in der Regel hydraulisch oder pneumatisch.
Druckprüfung
Sie wird mindestens einmal alle neun Jahre mit Prüfüberdruck durchgeführt, in der Regel mit Wasser oder einer anderen nicht brennbaren Flüssigkeit.
Die Druckprüfung ist durchzuführen:
- nach jeder Reparatur oder jedem Umbau
- nach einer Betriebsunterbrechung von mehr als zwei Jahren (nach Entscheidung gemäß interner Revision)
- nach Verlegung des Behälters (sofern dies gemäß interner Revision erforderlich ist, nach Überschreitung des höchsten Betriebsdrucks oder der höchsten Betriebstemperatur, bei denen es zu einer Verschlechterung der Qualität oder der mechanischen Eigenschaften des Materials der Behälterwände kommen konnte)
Als Betreiber des Druckbehälters bestimmen Sie vor der Inbetriebnahme des Druckluftbehälters:
- Revisionstechniker
- eine für den Betrieb von Druckbehältern verantwortliche Person
- das Bedienpersonal für Druckbehälter – dieses wird vom Revisionstechniker alle drei Jahre überprüft
Was lässt sich aus dem Artikel ableiten? Die gesamte „Problematik“ rund um die Anschaffung eines Druckluftbehälters kann ebenso kompliziert erscheinen wie der Prozess, der nach dem Kauf folgt. Die gute Nachricht ist, dass es für jeden, der Ordnung in seiner Dokumentation mag, nicht schwer ist, die Termine aller Prüfungen im Blick zu behalten und die Druckanlage problemlos zu betreiben. Zumal dann, wenn es in Ihrem Betrieb eine Person gibt, die über alles wacht. Aus anfänglichen Sorgen wird so bald Freude an einer gut laufenden Produktion dank effizienter Drucklufterzeugung.
Und wenn Sie bereits wissen, welchen Druckluftbehälter Sie anschaffen möchten, schreiben Sie uns – wir helfen Ihnen gegebenenfalls, die Auswahl noch weiter einzugrenzen, vor allem aber können wir uns um die komplette Ausstattung des Behälters kümmern und anschließend den gesamten Prozess der Prüfungen vor der Inbetriebnahme organisieren. Bei unserem Unternehmen können Sie also entweder den Druckluftbehälter (plus grundlegende Fittinge in einer Box) oder gleich die fertig zusammengebaute Druckanlage bestellen und sich so die Zeit für die Ausstellung einer neuen TÜV-Prüfung sparen. Der Preis dieser für den Betrieb der Anlage notwendigen Prüfungen beträgt ca. 11.000 CZK! Die gute Nachricht ist jedoch, dass unser Unternehmen über einen ausgehandelten, einzigartigen Vertrag zu 3.500,- CZK pro Prüfung verfügt. Als Kunde haben Sie somit keinerlei Sorgen und sparen zudem ein paar tausend Kronen gegenüber dem Fall, dass die Prüfungen in der Verantwortung Ihres Unternehmens liegen würden.