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. Filterpatronen gefüllt mit Trockenmitteln und Aktivkohle sichern dabei die Qualitätsstandards der Atemluft.
Was ist ein Atemluftkompressor und wie funktioniert er?
Ein Atemluftkompressor ist eine Anlage, die Luft ansaugt, sie reinigt und anschließend komprimiert.
Abgefüllt in Flaschen entsteht so Atemluft, die in Atemschutzgeräten zum Einsatz kommt.
Während ein regulärer Kompressor 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.
Die Luftflaschen auf dem Rücken von Feuerwehrmännern und -Frauen?
Genau diese wurden mit einem Atemluftkompressor befüllt.
Welche Anforderungen muss das Trocknungsmittel erfüllen?
Damit die atembare Luft auch wirklich atembar ist, gibt es geregelte Bestimmungen, die durch die DIN EN 12021 geregelt sind:
Parameter | Unit | Limit |
|---|---|---|
Oxygen (O₂) | % | 21 ±1 |
Carbon monoxide (CO) | ppm | 5 |
Carbon dioxide (CO₂) | ppm | 500 |
Oil | mg/m³ | 0,5 |
Water (H₂O) | mg/m³ | 25 |
Um diese Grenzwerte zu erreichen, werden Filterpatronen verbaut, die die Druckluft aufbereiten. In der Regel wird jeweils eine Schicht Aktivkohle & Trockenperlen und teilweise Katalysatoren eingesetzt.
Die Aktivkohle filtert Öl, Gerüche und Kohlenmonoxid.
Der Katalysator oxidiert zusätzlich Kohlenmonoxid.
Die Trockenperlen adsorbieren Wasser und bedingt CO₂.
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.
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.
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Ja, das Molekularsieb kann 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.