Molekularsieb 4A in Atemluftkompressoren.
Restfeuchte nach DIN EN 12021 Standard
Taupunkte bis -70°C
Hoch-qualitative Atemluft
Keine Korrosion in Flaschen und Tanks
Atemluftkompressoren werden überall eingesetzt, wo Menschen mit tragbarer Atemluft versorgt werden müssen. Vom Tauchsport über Feuerwehr bis zu Industrie und Bergbau. Filterpatronen gefüllt mit Trockenmitteln und Aktivkohle sichern dabei die hohen Qualitätsstandards der Atemluft.
Was ist ein Atemluftkompressor und wie funktioniert er?
Ein Atemluftkompressor ist eine Maschine, die Luft aus ihrer Umgebung ansaugt, sie komprimiert und anschließend reinigt, sodass sie nach der Abfüllung in Flaschen gefahrlos einzuatmen ist.
Während ein normaler Kompressor (z.B. zum Reifen aufpumpen) einen Druck von 7-14 Bar aufbaut, erreicht ein Atemluftkompressor ganze 200-300 Bar. So werden große Menge Luft auf möglichst wenig (Transport-)Platz verdichtet.
Nachdem die verdichtete Luft in einzelne Druckbehälter abgefüllt wird, kann sie für Atemschutzgeräte eingesetzt werden. Die Luftflaschen auf dem Rücken von Feuerwehrmännern und -Frauen? Genau die wurden alle mit einem Atemluftkompressor befüllt.
Damit die atembare Luft auch wirklich atembar ist, gibt es geregelte Bestimmungen, u.a. für den Einsatz von Trockenmitteln zur Erreichung geforderter Restfeuchte-Werte in der Luft.
Welche Anforderungen muss das Trocknungsmittel erfüllen?
Die DIN EN 12021 setzt klare Grenzwerte für die Druckluft in Atemschutzgeräten:
Um diese Grenzwerte zu erreichen, werden in Atemluftkompressoren Filterpatronen verbaut, die die ausströmende Druckluft entsprechend aufbereiten. In den Patronen wird in der Regel jeweils eine Schicht Aktivkohle, Katalysator und Trockenperlen eingesetzt.
- Die Aktivkohle filtert Öl, Gerüche und Kohlenmonoxid
- Der Katalysator oxidiert zusätzlich Kohlenmonoxid
- Die Trockenperlen adsorbieren Wasser und bedingt CO₂
Das eingesetzte Trockenmittel dient also in erster Linie der Einhaltung des Wassergehalt-Grenzwertes von unter 25mg/m³.
Deshalb ist trockene Atemluft essenziell.
Bei Nichteinhaltung der Feuchtigkeits-Grenzwerte drohen dem Endnutzer schwere Folgen:
Vereisung
Zu feuchte Luft kann beim Abkühlen während des Ausströmens am Druckminderer vereisen. Die Luftzufuhr kann dabei vollständig blockieren.
Bakterien & Schimmel
Bei längeren Standzeiten kann zu hohe Feuchtigkeit zu ungewollter Bakterien- und Schimmelbildung führen. Beim Einatmen gelangen diese direkt in die Atemwege.
Korrosion
Feuchtigkeit begünstigt über längere Zeit hinweg Korrosion am Material und riskiert so erhebliche Materialschwächungen.
Molekularsieb 4A und 13X – für höchste Qualitätsstandards.
Molekularsiebe sind synthetisch hergestellte Zeolithe in Kugelform, die sich hervorragend als Trocknungsmittel eignen. An ihrer enormen inneren Oberfläche bilden sich zahlreiche Poren, an denen sie Wassermoleküle aus der Umgebungsluft wie ein Magnet festhalten.
Dabei erreichen die Molekularsiebe einen Trocknungsgrad, der Taupunkte von bis zu -70°C ermöglicht – ideal für Atemluftkompressoren. Im Gegensatz zu anderen Trocknungsmitteln können Molekularsieb dem enorm hohen Druck von 200-300 Bar standhalten und gleichzeitig eine verschwindend geringe Restfeuchte erzielen.
Molekularsieb 4A
Perfekter Allrounder für starke Trocknung
Feste Porengröße von 4Å
Spezifische Oberfläche von 500-1000m²/g
Molekularsieb 13X
Höhere Durchflussgeschwindigkeiten
Längere Standzeiten
Feste Porengröße von 10Å
Spezifische Oberfläche von 500-1000m²/g
CO₂-Co-Adsorption*
*Bei sehr trockener Eingangsluft kann es unter spezifischen Prozessbedingungen zu Co-Adsorption von CO₂ und damit zu einer nach DIN EN 12021 veränderten Luftzusammensetzung kommen.
Molekularsiebe von GIEBEL Desiccants.
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FAQ Molekularsiebe in Atemluftkompressoren.
Überschrift.
Das Molekularsieb kann theoretisch regeneriert werden, indem das gebundene Wasser wieder ausgetrieben wird. In Filterpatronen für Atemluftkompressoren wird die Patrone in der Praxis aber nach einer bestimmten Zeit einfach ausgetauscht, weil eine Regeneration im Betrieb nicht praktikabel ist.
Die Standzeit wird bedingt durch mehrere Umgebungsfaktoren wie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Durchflussmenge etc.
Molekularsieb 13X bietet zwar einige Vorteile, wie die höhere Aufnahmekapazität und starke polare Anziehung gegenüber Wasser. Gleichzeitig kann unter gegebenen Prozessbedingungen aber auch mehr CO₂ aufgenommen werden.
Die DIN EN 12021 schreibt einen maximalen CO₂-Gehalt von 500ppm in der Atemluft vor. Bei einer Ansaugung von Außenluft mit in der Regel 420ppm ist diese Anforderung bereits erfüllt. Eine weitere Entfernung von CO₂ aus der Luft könnte die Luftzusammensetzung unkontrolliert verändern.
Unter "normalen" Umgebungsbedingungen adsorbieren Molekularsiebe bevorzugt immer H₂O, während CO₂ verdrängt bzw. nicht aufgenommen wird. Ist die Eingangsluft im Atemluftkompressor jedoch bereits sehr trocken, sind weniger H₂O Moleküle in der Luft enthalten und der Platz wird frei für CO₂.
Wird in diesem spezifischen Fall zu viel CO₂ aufgenommen, kann sich das Gleichgewicht des Luftgemisches entgegen der Norm verschieben – wenn auch unwahrscheinlich.