Aufgaben:

a)     Bedämpfung der Ausschubpulsation an Hubkolbenkompressoren, zur Vermeidung der schädlichen Auswirkungen, wie z.B. Zerstäubung von Trocknergranulat.

b)     Verringerung der schädlichen Auswirkungen von schlagartigen Druckeinbrüchen, wie z.B. dynamischer Bauteilstress.

Lösung:

a)     Bedämpfung der Ausschubpulsation:
Die Wirkung der standard Pulsationsdämpfer (PDV) beruht größtenteils auf der Umlenkung (3 x 90°) des Fördermediums am Ventilkolben. Dabei wird ein Teil der Pulsationsenergie durch Reibung in den Umlenkungen in Wärme umgesetzt (dissipative Bedämpfung).
Durch den Einbau einer Dämpferscheibe (DS), in Strömungsrichtung vor dem Ventilkolben, kann  die Ausschub- Druckpulsation verringert werden. Die Wirkung der zusätzlich eingebauten Dämpferscheibe (DS) beruht auf Reflexion und Dissipation. Die DS wirkt innerhalb der Rohrleitung als Reflexionsstelle. Die Ausbreitung der Druckpulsation in das nachgeschaltete System wird durch Reflexion der Pulsationsenergie verhindert, gleichzeitig werden „stehende Wellen“ in der Rohrleitung zerstört. Aufgrund der erhöhten strömungsmechanischen Reibung in den Bohrungen der DS, hat diese gleichzeitig eine dissipative Wirkung. Bei der Durchströmung der Bohrungen wird Pulsationsenergie durch Reibung der Moleküle untereinander in Wärme umgesetzt, sodass die Pulsation erneut reduziert wird.

b)     Drucksenke:
Zusätzlich zur Minderung der Druckpulsation, wird durch die Kombination (PDV + DS), das in Strömungsrichtung, dem Ventil vorgeschaltete System gegen schlagartige Druckeinbrüche geschützt. (Funktion siehe Video Pulsationsdämpfer)  Beispiel: Schlagartige Druckeinbrüche, verursacht durch die systembedingten Schaltvorgänge am Adsorptionstrockner. Das vorgeschaltete System arbeitet in einem quasi stationären Betrieb.
Schlagartige Drucksenken, bedeuten einen erhöhten Bauteilstress (dynamische Belastung).Beim Einsatz von PDV’s konnten unter anderem an dünnwandigen Bauteilen wie z.B. Kühler und Filter, die Lebensdauer (zul. Lastspielzahl) wesentlich erhöht werden.

Aufgrund der Beständigkeit der verwendeten Materialien von PDV und DS gegenüber aggressiven Medien, sowie der Verschleißfestigkeit, ist das PDV mit DS wartungsfrei¹⁾.
Eine regelmäßige Prüfung/Wartung wie z.B. bei einem Druckbehälter, ist nicht erforderlich.

¹⁾ Wartungsfrei:
Anforderung an das Medium, Reinheit (feste Verunreinigungen) Filtrationsgrad 99,9% (5μm)

Risikobetrachtung:

a)     Frost/Einfrieren:
zul. Einbaulage à vertikal, oder waagerecht. Die nachfolgende Leitung ist mit Gefälle zum Kondensat-Austritt zu führen, um ein kumulieren des Wassers zu vermeiden. Wassersäcke sind generell zu vermeiden.
Im Betrieb, als auch im drucklosen Zustand ist das Ventil über die Federkraft offen, sodass eventuelles Kondensat in Richtung Gefälle abfließen kann. Sollte der Ventilkolben auf der Einströmseite, an der Dämpferscheibe festfrieren, kann die warme Druckluft das Ventil trotzdem durchströmen und abtauen. Bei waagerechtem Einbau und kumuliertem Wasser unter dem Ventilkolben, bleibt immer ein ausreichender Restquerschnitt als Passage für die Druckluft frei.

b)     Korrosion:
Sämtliche Bauteile sind aus rostfreien Werkstoffen (1.4301)

c)     Druckfeder
Dauerfest ausgelegt

Anmerkungen:

Pulsationsdämpfer sind seit 2001 auf dem Markt.
Eingebaut sind pulsmin Dämpfungsventile unter anderem an Druckluftsystemen für Russland, welche bis – 50°C verifiziert wurden.

Druckverlust PDV-DS

            Beispiel PDV-DS 1“
            Basis für die Messung war ein ölfreier 2 stufiger Kolbenkompressor für Bahnanwendung,
Ansaugvolumenstrom 2.100 l/min @ 8 – 10 barü

1) Achtung Einbauort Pulsationsdämpfer beachten:

Adsorptionstrockner: Vor dem Trockner, in der Druckleitung zum Trockner bzw. in den Drucklufteintrittsstutzen am Trockner Schema Adsorptionstrockner

Membrantrockner: Nach dem Trockner, in der Austrittsleitung bzw. direkt am Druckluftaustritt, in jedem Fall vor dem Entlastungsventil Schema Membrantrockner

Gebrauchsanleitung für:

Das Maßblatt zum Pulsationsdämpfer mit Dämpferscheibe für Kolbenkompressoren

Werkstoffe: Gehäuse, Kolben, Druckfedern sind aus Edelstahl gefertigt

Größen, Maße, Gewichte

Changes without notice / as of 01.12.2024