Luftaufbereitungseinheit (FRL)
FRL – Luftaufbereitung als Arbeitsmedium in der Pneumatik
Atmosphärische Luft ist mit Gasen, Dämpfen und Partikeln verschiedener chemischer Verbindungen sowie mit Staub, der sich in der Luft bewegt, verunreinigt, wobei die Form, Struktur und Dichte variieren. Die Zusammensetzung und die Konzentration von Verunreinigungen in der atmosphärischen Luft hängen von der geografischen Lage und der Jahreszeit ab. All diese Verunreinigungen gelangen in die pneumatische Anlage, bereichert durch während der Kompression eingeführte Verunreinigungen, sofern sie nicht vor und nach der Kompression aus der Luft entfernt werden. Die Aufbereitung von Druckluft in der Pneumatik erfolgt in speziellen Geräten (Luftaufbereitungseinheiten – FRL) und umfasst:
- die Entfernung von Verunreinigungen (Filter, F-Filter),
- die Druckreduzierung auf das erforderliche Niveau (Druckminderer, R – Regler),
- die Einbringung von Schmiermittel (Schmiergerät, L – Lubricator).
Darüber hinaus wird in der Regel vor den FRL-Elementen ein Absperr- und Schaltventil installiert, während häufig hinter den FRL-Elementen (vor den Aktoren) ein Sanftanlaufventil installiert wird. Die gereinigte Luft sollte sich durch folgende Merkmale auszeichnen:
- keine Wassertröpfchen – Wasserdampf ist zulässig, solange der Taupunkt (Temperatur, bei der die Luft bei gegebenem Druck und Feuchtigkeit kondensiert) um 5 ÷ 10 °C niedriger ist als die niedrigste Temperatur in der Anlage, und die relative Feuchtigkeit bei der niedrigsten Arbeitstemperatur 80 % nicht überschreitet (relative Feuchtigkeit wird in % ausgedrückt, 0 % – trockene Luft ohne Wasserdampf, 100 % – vollständig mit Wasserdampf gesättigte Luft – deren Abkühlung führt sofort zur Kondensation von Wasser),
- keine Öl- oder anderen Flüssigkeitströpfchen,
- mechanische Verunreinigungen unter 50 µm.
Produktliste:
FRL-Einheiten
Druckfilter
Druckminderer
Schmiergeräte
Filter-Druckminderer
Absperr- und Schaltventile
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FAQ – Luftaufbereitungseinheit (FRL)
Die Abkürzung FRL steht für eine Druckluftaufbereitungseinheit, die aus folgenden Komponenten besteht:
F – Filter (engl. Filter) – verantwortlich für die Entfernung von festen Verunreinigungen und Wasser (Kondensat) aus der Anlage;
R – Regler (engl. Regulator) – verantwortlich für die Reduktion und Aufrechterhaltung des Drucks auf dem erforderlichen Niveau;
L – Schmiergerät (engl. Lubricator) – verantwortlich für die Einbringung von Schmiermittel (Öl) in Anwendungen, die dies erfordern.
Der Zustand des Filtereinsatzes sollte je nach Qualität der Druckluft überprüft werden. Ein verschmutzter (verunreinigter) Filtereinsatz kann zu Druck-, Durchfluss- und Leistungsabfällen führen. Um eine ordnungsgemäße Funktion des pneumatischen Systems aufrechtzuerhalten, sollte der Filtereinsatz gemäß den Vorgaben des Herstellers alle sechs Monate gewechselt werden.
Pneumatische Filter sind je nach Anwendung mit Filtereinsätzen unterschiedlicher Gradation ausgestattet.
Der Filtergrad, der in Mikrometern (µm) ausgedrückt wird, gibt an, ab welcher Größe feste Partikel vom Filter zurückgehalten werden.
Die am häufigsten vorkommenden Filtergrade sind:
Vorfiltration (grob) – Filtereinsatz von 5µm oder 20µm
Feinfiltration – Filtereinsatz von 0,01 µm
Ein Schmiergerät wird empfohlen in den folgenden Fällen:
– bei Arbeiten in feuchten und staubigen Umgebungen,
– bei Arbeiten von Zylindern mit Geschwindigkeiten > 1 m/s,
– bei Schaltfrequenzen von Ventilen > 3 Hz.
Bei der Auswahl eines Druckminderers sollten neben dem Versorgungsdruck und der Betriebstemperatur auch die erforderliche Durchflussgröße in Bezug auf den Anschluss sowie der Regelbereich an den erforderlichen Betriebsdruck angepasst werden (der Druckminderer hält den Sollwert genauer und hat eine geringere Hysterese).