Spürnase für Druckluftleckagen

Bleiben Undichtigkeiten im Druckluftnetz unerkannt, kann es teuer werden. Beispielsweise verursacht eine Leckage mit einem Durchmesser von 3mm bei 3bar Druck pro Jahr Kosten in Höhe von 3.248 Euro (Grundlage: 1,9ct/Nm3 bei 24h/365 Tage Kompressorbetrieb). Bei 8bar Druck erzeugt das gleiche Leck schon jährliche Mehrkosten in Höhe von 7.309 Euro.

Leckagen sichtbar machen

Mit dem neuen Leckagesuchgerät UY000003 von IPF können selbst kleinste Fehlstellen in Druckluftnetzen aus größeren Entfernungen gezielt aufgespürt werden. Die Handheld-Lösung mit integrierter UltraCam, 30 digitalen MEMS-Mikrofonen und Farbdisplay detektiert die Ultraschallwellen, die von der aus einer Undichtigkeit ausströmenden Druckluft erzeugt werden. Richtet man das Gerät auf einen mutmaßlichen Bereich mit einem Leck, werden die Wellen durch einen Schalltrichter gebündelt, über die Mikrofone aufgezeichnet, in hörbare Frequenzen gewandelt und an einen Kopfhörer übertragen. Das UY000003 visualisiert hierbei in einer farbigen Darstellung auf dem integrierten Display deutlich die undichte Stelle. Anschließend lässt sich ein Foto des Leckageortes inklusive aller vom Gerät gesammelten Daten anfertigen, mit zusätzlichen Informationen versehen und an einen PC übertragen. Zur Lösung gehört zudem eine PC-Software, die u.a. ausführliche Reports gemäß ISO50001 zur Umsetzung eines systematischen Umweltmanagements ermöglicht.

Präzise, verschleißfreie Verbrauchsmessungen

Um auf Leckagen überhaupt erst aufmerksam zu werden, ist zunächst eine kontinuierliche Druckluftverbrauchsmessung erforderlich, da aus deren Daten leckagebedingte Mehrverbräuche erkennbar sind. IPF bietet hierfür eine Reihe an verschiedenen parametrierbaren Strömungssensoren (Einstichsensoren, Sensoren mit integrierter Messstrecke und Geräte mit Strömungsgleichrichter) an. In allen drei Kategorien sind die Geräte mit verbrauchsproportionalem Analogausgang (4…20mA) erhältlich, die allesamt nach dem kalorimetrischen Messverfahren arbeiten.

Hierfür verfügen die Lösungen über einen Messfühler mit zwei Temperatursensoren. Das Sensorelement 1 misst die Temperatur des vorbeiströmenden Mediums als Referenz. Das Sensorelement 2 wird von innen auf eine konstante Übertemperatur aufgeheizt und durch das vorbeiströmende Medium abgekühlt. Die Heizleistung, die benötigt wird, um das Element 2 auf der konstanten Übertemperatur zu halten, ist proportional zur Strömungsgeschwindigkeit des Mediums.

Einfache Installation und hohe Flexibilität

Eine besonders variable Lösung für Druckluftverbrauchsmessungen sind Einstichsensoren, da bei der Montage im Grunde nur sichergestellt werden muss, dass sich deren Sensorelement mittig im Rohrquerschnitt befindet. Die Geräte lassen sich unter Druck, also bei laufendem Kompressor, über einen Kugelhahn installieren. Die wesentlichen Unterschiede bestehen in den Messbereichen für die Strömungsvolumen und die jeweils gerätspezifischen Netzwerkschnittstellen wie RS485 (SL870020) oder Ethernet (SL870024/25/26). Der SL870026 ermöglicht im Vergleich zu den anderen Geräten auch bidirektionale Strömungsmessungen.

Für die einfache Montage in vorhandene Rohrleitungen wurden zudem Strömungssensoren mit integrierter Messstrecke entwickelt. Hierzu muss jedoch die Druckluftleitung zur Integration der Messstrecke aufgetrennt werden. Die Lösungen von IPF sind für unterschiedliche Rohrquerschnitte von R1/4 bis R2″ ausgelegt. Entsprechend groß ist die Auswahl an Gerätetypen, die je nach Sensor RS485, Ethernet (Modbus/TCP), Ethernet PoE (Modbus/TCP) oder M-Bus unterstützen. Der SL90E307 und SL95E326 sind zusätzlich zur Durchflussmessung von Luft auch für neutrale Gase geeignet. Alle Lösungen ermöglichen eine einfache und übersichtliche Parametrierung über ein TFT-Display oder per Modbus.

Für eine störungsfreie Funktion und genaue Messergebnisse muss bei den bisher beschriebenen Sensoren ein ungestörter Strömungsverlauf durch eine ausreichend lange Rohrstrecke vor und nach dem Sensor (Einlaufstrecke/Auslaufstrecke) sichergestellt werden. Befinden sich Strömungshindernisse vor der Messstrecke (z.B. Rohrbogen, Krümmung, Ventil, etc.), ist je nach Hindernisart eine Mindestlänge der Einlaufstrecke einzuhalten.

Kompaktgeräte für kleine Einbauräume

Keine Einlaufstrecke zur Beruhigung der Strömung (laminare Strömung) benötigen die kompakten Sensoren mit integriertem Gleichrichter (Reihen SL90 bis SL95). Dieser sorgt unabhängig von der Einbausituation stets für eine gute Anströmung der integrierten Sensorelemente. Die Lösungen sind daher besonders für die Installation in unmittelbarer Anlagennähe geeignet, weil hier zumeist kein ausreichender Einbauraum für Geräte mit integrierter Messstrecke vorhanden ist. Außerdem bieten sich die Kompaktsensoren ab G1/2- bis G2″-Prozessanschlüssen für Luftstrommessungen innerhalb von Schlauchleitungen an.