Druck vs. Volumenstrom in Druckluftsystemen verstehen

Hinweis der Redaktion: Dieser Beitrag wurde 2017 erstmals veröffentlicht und vollständig auf Aktualität, Vollständigkeit und neue Informationen überarbeitet.

Bei Druckluftsystemen sind Druck und Volumenstrom die zwei häufigsten Begriffe – egal ob Sie gerade mit der Recherche beginnen oder ein Angebot anfordern. Sie sind Schlüsselgrößen, da sie helfen, Verdichter so zu dimensionieren, dass Anwendungen mit korrektem Luftvolumen und -strom versorgt werden, ohne Energie zu verschwenden.

Was ist Druck?

Druck ist die auf eine Fläche wirkende Kraft und bestimmt die Fähigkeit des Verdichters, zu einem bestimmten Zeitpunkt eine bestimmte Arbeit zu verrichten. Der Verdichter muss den richtigen Druck (Kraft) für den Prozess liefern. Zu wenig Druck – der Job gelingt nicht. Zu viel Druck – Geräteschäden und unerwartete Störungen.

Wie wird Druck gemessen?

In Pfund pro Quadratzoll (psi). Beispiel: 50 psi = 50 Pfund Kraft pro Quadratzoll. Den PSI Ihres Systems sehen Sie am Manometer des Verdichters.

Was ist Volumenstrom (Flow)?

Volumenstrom gibt die Ausgaberate Ihres Verdichtersystems an – auch die Fähigkeit, eine Aufgabe über Zeit fortzusetzen. Der benötigte Volumenstrom hängt von der Dauer der Aufgabe ab. Bei unzureichendem Flow muss der Verdichter Pausen einlegen, um Druck im Vorratsbehälter wieder aufzubauen.

Wie wird Volumenstrom gemessen?

In Kubikfuß pro Minute (cfm) bei einem bestimmten Druck – proportional zur angewendeten Leistung (HP). Deshalb erreicht ein Industrieverdichter in einer großen Fertigung viel höheren CFM als ein kleiner Baumarktverdichter.

Mehr zu HP, CFM, PSI hier.

Wie arbeiten Druck und Volumenstrom zusammen?

Ziel: Anwendung mit richtigem Volumenstrom (CFM) bei korrektem Druck (PSI) versorgen. Beispiel: 10-kg-Block über langen Tisch bewegen. 100 psi reichen nicht, 115 psi schon – wichtig: minimalen Prozessdruck kennen. Blindes Erhöhen des Drucks verursacht unnötigen Energieverbrauch. Nur 2 psi Erhöhung = 1 % mehr Energie für denselben Luftstrom.

Luftstrom berücksichtigt, wie oft der Block bewegt werden muss. Kleine Strecke stündlich → kleiner Verdichter mit kleinem Tank reicht. Block ständig über viele Stunden bewegen → größerer Verdichter mit kontinuierlichem Flow nötig.

Überdruck vermeiden

Ein häufiges Problem: Überdruck im System! Da erforderlicher Druck und Flow schwer zu ermitteln sind, erhöhen viele Anlagen den Systemdruck (PSI), um Prozesse stabil zu halten. Das verursacht massive Energieverluste und hohe Kosten.

Fazit

Druck und Flow zu verstehen hilft, den Verdichter prozessgerecht zu dimensionieren, Energiebedarf zu senken, Produktivität zu steigern und Lebenszykluskosten zu reduzieren. Unsicher bei Systemspezifikationen? Starten Sie mit einem Druckluft-Audit oder kontaktieren Sie Ihren lokalen Experten. Wir sind da unter www.atlascopco.com/air-usa!