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SimuPipe

Druckluft-Feuchtigkeits-Rechner

Berechnen Sie das Kondensat in jeder Stufe einer Druckluftanlage - Nachkühler und Trockner. Druck-Taupunkt und atmosphärischer Taupunkt für die Druckluftqualität nach ISO 8573-1.

Umgebungsbedingungen
%
m

P_atm = 101.3 kPa

Verdichter & Aufbereitung

Typisch Umgebung + 8-15 °C (luftgekühlt) bzw. + 5-8 °C (wassergekühlt)

Ergebnisse
Feuchtegehalt am Eintritt11.89 g/kg
Atm. Taupunkt am Eintritt16.6 °C
Feuchteeintrag54.7 L/hr

Nachkühler

Temperatur35.0 °C
Feuchtegehalt4.40 g/kg
Kondensat34.5 L/hr
Druck-Taupunkt35.0 °C
Atmosphärischer Taupunkt2.1 °C
Gesamtkondensat34.5 L/hr
Gesamtkondensat827.4 L/day

Über Feuchtigkeit in Druckluft

Umgebungsluft enthält stets Wasserdampf. Wird diese Luft auf typische Industriedrücke (7-13 bar) verdichtet, nimmt dieselbe Wassermasse ein deutlich kleineres Volumen ein. Da die Luft bei gegebener Temperatur und Druck nur eine begrenzte Feuchte aufnehmen kann, kondensiert der Überschuss als Wasser. Ein typischer Verdichter mit 60 Nm³/min bei 7 bar kann unter warmen, feuchten Bedingungen über 500 Liter Kondensat pro Tag erzeugen.

Nachkühler

Die meisten Verdichter besitzen einen Nachkühler, der die heiße Druckluft (80-200 °C, je nach Bauart) auf eine praktikable Temperatur abkühlt - typischerweise 8-15 °C über der Kühlmittel-Temperatur. Hier wird der Großteil des Kondensats abgeschieden. Ein Wasserabscheider mit automatischer Entwässerung sammelt das flüssige Wasser, bevor es in das Verteilnetz gelangt.

Trockner

Für Anwendungen mit Anforderung an trockene Luft (Lackieren, Mess- und Regelinstrumente, Lebensmittelproduktion, Pharma) wird stromab des Nachkühlers ein Trockner installiert. Kältetrockner kühlen die Luft auf einen Druck-Taupunkt von etwa 3 °C und entfernen den Großteil der Restfeuchte bei moderatem Energieaufwand. Adsorptionstrockner erreichen über Adsorption Druck-Taupunkte von −40 °C oder tiefer, was für kritische Anwendungen und Außenleitungen bei Frostgefahr nötig ist.

Druck-Taupunkt und atmosphärischer Taupunkt

Der Druck-Taupunkt (PDP) ist die Temperatur, bei der Druckluft auf Leitungsdruck gesättigt ist. Der atmosphärische Taupunkt (ADP) ist der entsprechende Wert bei Umgebungsdruck - er liegt stets niedriger, da die Luft bei niedrigerem Druck mehr Feuchte aufnehmen kann. Die Klassen der ISO 8573-1 beziehen sich auf den Druck-Taupunkt zur Spezifikation der Drucklufttrockenheit.

Für Tauwasserbildung in Rohren, in denen warme Luft durch kalte Umgebung strömt, siehe unseren Rohrkondensations-Rechner. Für Wärmeverlustanalysen mit Rohrdämmung nutzen Sie den Dämmstärke-Rechner. Für die vollständige Simulation von Rohrleitungsnetzen probieren Sie SimuPipe.

Häufig gestellte Fragen

Wie viel Kondensat fällt in einem Verdichter an?
Ein typischer Verdichter mit 60 Nm³/min bei 7 bar kann unter warmen, feuchten Bedingungen (30 °C, 80 % rF) über 500 Liter Kondensat pro Tag erzeugen. Die genaue Menge hängt von Eintrittstemperatur und -feuchte, Austrittsdruck, Nachkühler-Austrittstemperatur und Trocknertyp ab. Dieser Rechner zeigt das in jeder Aufbereitungsstufe anfallende Kondensat.
Was ist der Druck-Taupunkt und warum ist er wichtig?
Der Druck-Taupunkt (PDP) ist die Temperatur, bei der Druckluft am Leitungsdruck gesättigt ist. Sinkt die Temperatur an irgendeiner Stelle des Verteilnetzes unter den PDP, kommt es zur Kondensation. Die ISO 8573-1 nutzt den PDP zur Einstufung der Druckluftqualität. Klasse 4 verlangt z. B. einen PDP von höchstens 3 °C (typisch Kältetrockner), Klasse 1 fordert −70 °C (Adsorptionstrockner).
Was ist der Unterschied zwischen Kältetrockner und Adsorptionstrockner?
Kältetrockner kühlen Druckluft auf etwa 3 °C PDP und kondensieren den Großteil der Feuchte. Sie sind energieeffizient und für allgemeine industrielle Anwendungen geeignet. Adsorptionstrockner verwenden Adsorbentien und erreichen einen PDP von −40 °C oder tiefer - notwendig für kritische Anwendungen (Mess- und Regeltechnik, Lackieren, Lebensmittel) sowie Außenleitungen bei Frost. Sie verbrauchen mehr Energie, typisch 10-15 % der Verdichterleistung als Spülluft.
Wie wirkt sich die Höhenlage auf die Drucklufttrocknung aus?
Höhere Lagen bedeuten niedrigeren atmosphärischen Druck und meist geringere absolute Feuchte der Ansaugluft. Auf 1000 m sinkt der Luftdruck auf rund 89,9 kPa, was die Aufnahmefähigkeit der Luft für Feuchte verändert. Dieser Rechner berücksichtigt die Höhe über das Standardatmosphärenmodell und liefert so genaue Vorhersagen für Kondensat und Taupunkte bei beliebiger Höhe.
Was passiert ohne Druckluftaufbereitung?
Feuchte Druckluft führt zu Korrosion in Rohren, Zylindern und Werkzeugen, wäscht Schmiermittel aus Pneumatikkomponenten, schädigt Mess- und Regelorgane, beeinträchtigt Lackierungen, verunreinigt Produkte in der Lebensmittel- und Pharmaproduktion und führt im Winter zu Vereisungen in Außenleitungen. Eine sachgerechte Aufbereitung mit Nachkühler und Trockner verhindert diese kostspieligen Probleme.

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