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Kapitel 11
Druckluftaufbereitung und
-anwendung
Dimensionierung des Druckminderers
Die Größe des Druckminderers sollte so gewählt werden, dass die benötigte Liefer-
menge bei einem vertretbaren Druckabfall erreicht wird. Der Volumenstrom ist abhän-
gig von der Größe des Druckminderers. Die entsprechenden Kenndaten sind den Dia-
grammen zu entnehmen, die in der technischen Produktdokumentation der Hersteller
von Pneumatikkomponenten enthalten sind.
Die Kennlinie in dem Diagramm ist in drei Bereiche unterteilt:
1)
Anfangszustand bei minimal geöffnetem Ventilkegel: Eine Regelung ist nicht mög-
lich, da der benötigte Volumenstrom sehr gering ist. Der Druckminderer kann in
diesem Bereich nicht auf variable Druckluftanforderungen reagieren.
2)
Möglicher Regelbereich
3)
Kritischer Zustand, bei dem der Ventilkegel bei einer maximalen Druckluftanforde-
rung maximal geöffnet ist. Die Luft erreicht die höchste zulässige Strömungsge-
schwindigkeit; der Druck P2 fällt rapide ab.
Der mit der Ziffer 2 gekennzeichnete Bereich ist der Bereich, der in den Kenndiagram-
men zur Bestimmung der Größe des Druckminderers aufgetragen ist. Die Bereiche 1
und 3 werden ausgeblendet, da in ihnen Bedingungen herrschen, die für den Betrieb
von Druckminderern nicht optimal sind.
Ein breiter Sollwertbereich erfordert eine Feder mit einer stärkeren Reaktionskraft als
bei kleineren Sollwertbereichen, da der Einbauplatz für die Feder nicht veränderbar
ist.
Soll zum Beispiel ein Ausgangsdruck P2 von 1,5 bar eingestellt werden, muss eine Fe-
der mit einem Sollwertbereich von 0 bis 4 bar gewählt werden, und keine Feder mit
einem maximalen Sollwertbereich von 0 bis 12 bar.
Man könnte annehmen, für diese Regelaufgabe sei eine steifere Feder geeignet. Je-
doch muss bedacht werden, dass eine kleine Verformung der Feder eine Kraft auf die
Vorderseite der Membran ausüben würde, die ausreichend wäre, um den Solldruck
von 1,5 bar zu erreichen.
Der Ventilkegel würde minimal öffnen, und es würde genau der Zustand entstehen,
der in Bereich 1 in dem Diagramm dargestellt und in dem keine Regelung möglich ist.