Gerade die Lebensmittelindustrie stellt sehr hohe Anforderungen an die Qualität von Druckluft. Mit welchem Kompressorsystem kann eine optimale Druckluftversorgung sichergestellt werden, die diesen Qualitätsansprüchen genügt?
Die Angaben gemäß den Qualitätsklassen nach ISO 8573-1 sind nicht in allen Fällen ausreichend. Der Staubgehalt, die Partikelgröße und der Wassergehalt lassen sich einwandfrei nach ISO klassifizieren, doch dies wird schwierig bei der Angabe des Ölgehaltes. Die sensibelste Qualitätsklasse besagt, dass 0,01 mg Öl in 1 m³ Druckluft enthalten sein darf. Da jedoch in der Drucklufttechnik bei Volumenangaben von einem entspannten Volumen ausgegangen wird, bedeutet dies, dass die Druckluft im Nutzungszustand eine sieben bis achtfach höhere Ölmenge aufweist. Dieser Wert ist nicht akzeptabel, wenn reine Druckluft eingesetzt werden muss. Trockenlauf-Kompressoren eignen sich sehr gut zur Erzeugung von qualitativ hochwertiger Druckluft. In diesen Kompressoren kommt die Luft während der Verdichtung mit keinem anderen Medium in Berührung.
Die Umgebungsluft wird im Ansaugfilter von Staubpartikeln befreit und an-schließend in der ersten Verdichtungsstufe auf ca. 2,5 bar verdichtet. Die Drucklufttemperatur steigt dabei auf ca. 180 °C an. Im Zwischenkühler wird die Luft abgekühlt und anfallendes Kondensat abgeschieden. In der zweiten Verdichtungsstufe wird dann der Enddruck erreicht. Auch hier wird die Druckluft auf eine Verdichtungsendtemperatur von ca. 180 °C erwärmt. Im Nachkühler erfolgt die Abkühlung der Druckluft auf eine Temperatur, die 3 bis 10 K über der des Kühlmediums liegt.
Die hohen Temperaturen in den Verdichtungsstufen töten die in der Ansaugluft befindlichen Keime ab. Für die Kondensatbildung werden ferner feinste Staubpartikel als Kristallisationskeime benötigt. Die von Trockenlauf-Kompressoren erzeugte Druck-luft zeichnet sich durch eine sehr hohe Qualität aus. Doch wie sieht die Situation bei Kompressoren mit Öl- bzw. Wassereinspritzung aus?
Auch in Kompressoren mit Öleinspritzung wird die zu verdichtende Luft im Ansaugfilter vom Staub befreit. In das Verdichtungselement wird jedoch intensiv Öl eingespritzt, um die Schmierung der Rotoren zu gewährleisten. Bei diesem Vorgang können Temperaturspitzen auftreten, die eine Verdampfung des Öls zur Folge haben. Die angesaugte Luft kommt mit dem Öl in Berührung, dabei wird zwar der Reststaub ausgewaschen, aber um welchen Preis? Um 1 mg/m³ Staub zu entfernen, wird die Luft mit 2 000 000 mg/m³ Öl beaufschlagt. Um dieses Öl wieder von der Luft zu trennen, ist eine mehrstufige Abscheidung erforderlich. Da die Filtrationsleistung stark temperaturabhängig ist, verbleibt eine beträchtliche Menge Öl in der Druckluft. Das zeigt sich im Nachkühler besonders deutlich. Dort wird die Druckluft auf eine Temperatur gebracht, die 7 bis 12 K über der Kühlmediumtemperatur liegt. Dabei fällt in erheblichem Umfang ölhaltiges Kondensat an. Dennoch verbleibt eine erhebliche Menge Öl in der Druckluft, sie ist ölhaltig.
