Drucktaupunkt und atmosphärischen Taupunkt unterscheiden: Druckluftwerte richtig umrechnen

Drucktaupunktmessung in einer Druckluftanlage mit stationärem Sensor und mobilem Messgerät
→ Produktkategorie: Feuchtemesstechnik

 

Bei der Bewertung von Druckluftanlagen werden Taupunktwerte häufig miteinander verglichen, obwohl sie bei unterschiedlichen Drücken gemessen wurden. Ein Messgerät zeigt beispielsweise −20 °C Taupunkt nach der Entspannung auf Atmosphärendruck an, während der Trockner mit einem Drucktaupunkt von +3 °C spezifiziert ist. Auf den ersten Blick scheinen diese Werte nicht zusammenzupassen. Tatsächlich können sie jedoch nahezu denselben Wassergehalt beschreiben.

Der Grund dafür ist die Druckabhängigkeit des Taupunkts. Wird feuchte Luft verdichtet, steigt der Wasserdampfpartialdruck und damit der Taupunkt. Wird dieselbe Luft entspannt, sinken Wasserdampfpartialdruck und Taupunkt. Der Drucktaupunkt bei 7 bar Überdruck ist deshalb deutlich höher als der atmosphärische Taupunkt derselben Luft nach der Entspannung.

Für eine belastbare Bewertung müssen daher immer Taupunkt, absoluter Druck, Messstelle und Bezugszustand gemeinsam angegeben werden. Andernfalls können ein korrekt arbeitender Drucklufttrockner fälschlich beanstandet, ungeeignete Alarmgrenzen eingestellt oder Messwerte verschiedener Geräte falsch verglichen werden.

Passende Messgeräte finden Sie in der ICS-Kategorie Feuchtemessgeräte und Taupunktmessung. Lösungen zur Überwachung von Feuchte, Partikeln, Öl und weiteren Qualitätsgrößen sind unter Druckluftqualität zusammengefasst.

Was beschreibt der Taupunkt?

Der Taupunkt ist die Temperatur, auf die ein Gas bei gleichbleibendem Druck abgekühlt werden muss, damit der enthaltene Wasserdampf den Sättigungszustand erreicht. Wird das Gas weiter abgekühlt, kann der Wasserdampf nicht vollständig gasförmig bleiben und beginnt zu kondensieren.

Ein Taupunkt von +3 °C bedeutet daher nicht, dass die Druckluft aktuell 3 °C warm ist. Er bedeutet, dass bei dem angegebenen Druck ab ungefähr +3 °C Kondensation beginnen kann. Beträgt die tatsächliche Drucklufttemperatur beispielsweise 25 °C, liegt die Lufttemperatur deutlich oberhalb des Taupunkts und der Wasserdampf bleibt zunächst gasförmig.

Je niedriger der Taupunkt ist, desto geringer ist der enthaltene Wasserdampf. Für trockene Druckluft ist der Taupunkt daher aussagekräftiger als die relative Feuchte. Die relative Feuchte kann bei warmer Druckluft sehr niedrig sein und trotzdem stark ansteigen, sobald sich die Luft in einer kalten Rohrleitung abkühlt.

Bei sehr niedrigen Temperaturen kann physikalisch zwischen Taupunkt über flüssigem Wasser und Frostpunkt über Eis unterschieden werden. Industrielle Geräte und Spezifikationen verwenden dennoch häufig einheitlich die Bezeichnung Taupunkt beziehungsweise °Ctd. Für genaue Vergleiche muss deshalb die Definition des jeweiligen Geräts oder Berechnungsverfahrens beachtet werden.

Drucktaupunkt und atmosphärischen Taupunkt unterscheiden

Drucktaupunkt

Der Drucktaupunkt beschreibt den Taupunkt bei dem Druck, unter dem sich die Druckluft an der Messstelle befindet. Wird ein Sensor direkt in eine 7-bar-Druckluftleitung oder in eine Messkammer mit demselben Leitungsdruck eingebaut, misst er den Drucktaupunkt.

Der Drucktaupunkt ist für die Frage entscheidend, ob innerhalb der unter Druck stehenden Rohrleitung Kondensat entsteht. Sinkt die Leitungstemperatur unter den Drucktaupunkt, beginnt Wasserdampf auszukondensieren.

Atmosphärischer Taupunkt

Der atmosphärische Taupunkt beschreibt den Taupunkt nach der Entspannung der Druckluft auf ungefähr Atmosphärendruck. Er wird beispielsweise gemessen, wenn eine Probe über einen Druckminderer in eine drucklose Messkammer oder frei in die Umgebung geleitet wird.

Bei unverändertem Feuchteanteil ist der atmosphärische Taupunkt niedriger als der Drucktaupunkt. Durch die Entspannung sinkt der Wasserdampfpartialdruck. Die Luft müsste deshalb weiter abgekühlt werden, bevor wieder Sättigung und Kondensation erreicht werden.

Messgröße Druck an der Messstelle Typische Anwendung
Drucktaupunkt Betriebsdruck der Druckluftleitung Trocknerüberwachung und Kondensatbewertung im Druckluftnetz
Atmosphärischer Taupunkt Ungefähr 1 bar absolut Bewertung entspannter Luft oder Anforderungen mit atmosphärischem Bezug
Berechneter atmosphärischer Taupunkt Aus Drucktaupunkt und beiden Absolutdrücken berechnet Vergleich mit Spezifikationen bei Atmosphärendruck
Berechneter Drucktaupunkt Aus atmosphärischem Taupunkt und Betriebsdruck berechnet Übertragung eines drucklosen Messwerts auf die Druckluftleitung

Welcher Wassergehalt bleibt bei der Entspannung erhalten?

Die häufig verwendete Aussage, der „absolute Wassergehalt“ bleibe bei der Entspannung gleich, muss genauer betrachtet werden. Erhalten bleibt im idealisierten Fall die Wassermenge bezogen auf eine bestimmte Menge trockenen Gases. Dies kann beispielsweise als Stoffmengenanteil in ppmV/V oder als Feuchtegrad in Gramm Wasser pro Kilogramm trockener Luft angegeben werden.

Eine Angabe in mg/m³ ist dagegen nur eindeutig, wenn auch Druck, Temperatur und Bezugszustand angegeben sind. Ein Kubikmeter Druckluft bei 8 bar absolut enthält deutlich mehr Gasmoleküle als ein Kubikmeter entspannte Luft bei 1 bar absolut. Deshalb ändert sich die Wasserdampfmasse pro tatsächlichem Kubikmeter bei der Entspannung.

Feuchtegröße Verhalten bei idealer Druckänderung Zu beachten
ppmV/V Bleibt näherungsweise konstant Gilt ohne Kondensation, Leckage oder Feuchteaustausch
g/kg trockene Luft Bleibt näherungsweise konstant Bezieht die Wassermenge auf die Masse trockener Luft
mg/m³ bei Normbedingungen Bleibt bei eindeutigem Normbezug vergleichbar Normtemperatur und Normdruck müssen genannt werden
mg/m³ im aktuellen Betriebszustand Ändert sich mit Druck und Temperatur Nicht ohne Bezugsbedingungen vergleichen
Taupunkt Ändert sich mit dem Gesamtdruck Druck an der Mess- oder Referenzstelle angeben

Die Umrechnung setzt voraus, dass auf dem Weg zwischen beiden Druckzuständen kein Wasser kondensiert, verdampft, adsorbiert oder durch Undichtigkeiten eingetragen wird. Ein nasser Druckminderer, ein ungeeigneter Schlauch oder eine undichte Probenleitung kann diese Voraussetzung verletzen.

Überdruck und Absolutdruck nicht verwechseln

Für die Taupunktumrechnung müssen absolute Drücke verwendet werden. In Druckluftanlagen wird der Betriebsdruck jedoch meistens als Überdruck angezeigt.

Absolutdruck = Überdruck + Atmosphärendruck

Bei einem Leitungsdruck von 7 bar Überdruck und einem atmosphärischen Druck von ungefähr 1,013 bar ergibt sich:

pabs = 7 bar + 1,013 bar = 8,013 bar absolut

Wer bei der Berechnung stattdessen 7 bar absolut verwendet, erzeugt einen systematischen Umrechnungsfehler. Bei üblichen Druckluftnetzen ist die Abweichung bereits relevant; bei niedrigeren Überdrücken wird sie prozentual noch größer.

Auch der atmosphärische Referenzdruck muss nicht immer exakt 1,01325 bar betragen. Wetterlage und Höhenlage verändern den lokalen Luftdruck. Für viele betriebliche Abschätzungen genügt der Standardwert. Für genaue Berechnungen sollte jedoch der tatsächliche oder eindeutig vereinbarte Referenzdruck verwendet werden.

Wie wird der Taupunkt umgerechnet?

Eine direkte lineare Umrechnung wie „pro bar verändert sich der Taupunkt um einen festen Temperaturbetrag“ ist nicht möglich. Der Zusammenhang verläuft über den Sättigungsdampfdruck von Wasser, der sich nicht linear mit der Temperatur ändert.

Vereinfacht erfolgt die Berechnung in vier Schritten:

  1. Aus dem bekannten Taupunkt wird der zugehörige Sättigungsdampfdruck des Wassers bestimmt.
  2. Dieser entspricht am Taupunkt dem vorhandenen Wasserdampfpartialdruck.
  3. Der Wasserdampfpartialdruck wird entsprechend dem Verhältnis der Absolutdrücke umgerechnet.
  4. Aus dem neuen Wasserdampfpartialdruck wird der zugehörige neue Taupunkt berechnet.

Für die Umrechnung vom Druckzustand 1 zum Druckzustand 2 gilt näherungsweise:

pv,2 = psat(Tdp,1) × pabs,2 / pabs,1

Dabei bedeuten:

  • pv,2: Wasserdampfpartialdruck nach der Druckänderung,
  • psat(Tdp,1): Sättigungsdampfdruck beim bekannten Taupunkt,
  • pabs,1: ursprünglicher Absolutdruck,
  • pabs,2: neuer Absolutdruck.

Der neue Taupunkt ist anschließend die Temperatur, bei der der Sättigungsdampfdruck dem berechneten Wasserdampfpartialdruck entspricht:

psat(Tdp,2) = pv,2

Für den praktischen Einsatz sollte diese Berechnung über ein geeignetes Messgerät, eine geprüfte Feuchtesoftware oder eine belastbare Stoffwertberechnung erfolgen. Überschlägige Tabellen sind hilfreich, ersetzen aber keine Berechnung mit den tatsächlichen Drücken.

Beispiel: Drucktaupunkt bei 7 bar

Die folgende Tabelle zeigt näherungsweise, welcher atmosphärische Taupunkt sich ergibt, wenn Druckluft von 7 bar Überdruck – entsprechend ungefähr 8,013 bar absolut – auf 1,013 bar absolut entspannt wird.

Drucktaupunkt bei 7 bar Überdruck Atmosphärischer Taupunkt nach Entspannung Typische Einordnung
+5 °Ctd ca. −19 °Ctd atm Feuchteniveau eines üblichen Kältetrockner-Betriebszustands
+3 °Ctd ca. −21 °Ctd atm Häufig verwendeter Auslegungspunkt eines Kältetrockners
0 °Ctd ca. −23 °Ctd atm Trockener als ein typischer positiver Drucktaupunkt
−20 °Ctd ca. −40 °Ctd atm Getrocknete Druckluft mit niedrigem Restfeuchtegehalt
−40 °Ctd ca. −57 °Ctd atm Typischer Zielbereich trockener Adsorptionssysteme
−60 °Ctd ca. −74 °Ctd atm Sehr trockene Druckluft oder Prozessgase

Die Werte sind Näherungen. Sie gelten unter der Annahme, dass während der Entspannung kein Kondensat entsteht, keine Feuchte aus der Umgebung eindringt und keine Feuchtigkeit an Leitungen oder Messkammer abgegeben beziehungsweise aufgenommen wird.

Das Beispiel zeigt auch die umgekehrte Betrachtung: Ein atmosphärischer Taupunkt von ungefähr −21 °C kann bei einer Verdichtung auf 7 bar Überdruck einem Drucktaupunkt von ungefähr +3 °C entsprechen. Ein Wert von −21 °C nach der Entspannung bedeutet daher nicht, dass der Trockner einen Drucktaupunkt von −21 °C erreicht.

Kälte- und Adsorptionstrockner richtig bewerten

Kältetrockner

Kältetrockner kühlen die Druckluft ab, sodass ein Teil des enthaltenen Wasserdampfs kondensiert und abgeschieden werden kann. Der erreichbare Drucktaupunkt liegt modell- und betriebsabhängig häufig im positiven einstelligen Temperaturbereich.

Ein angegebener Drucktaupunkt von +3 °C bezieht sich normalerweise auf definierte Eintrittstemperaturen, Volumenströme, Umgebungstemperaturen und Betriebsdrücke. Steigt die Eintrittstemperatur, wird der Trockner überlastet oder funktioniert die Kondensatableitung nicht korrekt, kann der tatsächliche Drucktaupunkt deutlich höher liegen.

Adsorptionstrockner

Adsorptionstrockner werden eingesetzt, wenn wesentlich niedrigere Drucktaupunkte erforderlich sind. Abhängig von Ausführung und Betriebsweise können beispielsweise Drucktaupunkte von −20, −40 oder −70 °C angestrebt werden.

Auch hier muss eindeutig geklärt werden, ob die genannte Anforderung einen Drucktaupunkt bei Betriebsdruck oder einen atmosphärischen Taupunkt beschreibt. Ein atmosphärischer Wert von −40 °C entspricht bei 7 bar Überdruck nicht einem Drucktaupunkt von −40 °C, sondern ungefähr einem Drucktaupunkt von −20 °C.

Fragestellung Erforderliche Angabe
Erfüllt der Trockner seine Spezifikation? Taupunktart, Referenzdruck und definierte Betriebsbedingungen
Besteht Kondensatgefahr im Druckluftnetz? Drucktaupunkt und niedrigste Rohrleitungstemperatur
Erfüllt entspannte Prozessluft eine Anforderung? Atmosphärischer Taupunkt am Verwendungszustand
Sind zwei Messgeräte vergleichbar? Gleicher Druck, gleiche Taupunktdefinition und vergleichbare Messstelle

Messung unter Druck oder nach Entspannung?

Inline-Messung unter Betriebsdruck

Der Sensor wird direkt in die Druckluftleitung eingebaut. Diese Lösung misst den Drucktaupunkt am tatsächlichen Leitungsdruck. Sie bietet eine direkte Prozessmessung, setzt jedoch eine geeignete Druckfestigkeit, korrekte Einbaulage und ausreichenden Schutz vor Schmutz, Öl und Kondensat voraus.

Druckbeaufschlagte Bypass-Messkammer

Eine kleine Teilströmung wird aus der Hauptleitung durch eine Messkammer geführt. Wenn in der Messkammer derselbe Druck wie in der Hauptleitung herrscht, wird ebenfalls der Drucktaupunkt gemessen.

Der Bypass erleichtert den Austausch und die Kalibrierung des Sensors. Außerdem kann ein definierter Entnahmestrom Toträume vermeiden und die Ansprechzeit verbessern. Druckverluste zwischen Hauptleitung und Messkammer müssen jedoch berücksichtigt werden.

Messung nach einem Druckminderer

Wird die Probe vor der Messkammer auf Atmosphärendruck entspannt, misst der Sensor den atmosphärischen Taupunkt. Dieser Wert darf nur dann als Drucktaupunkt bewertet werden, wenn er mit dem tatsächlichen Betriebsdruck zurückgerechnet wird.

Die Probenleitung hinter dem Druckminderer muss gegen Umgebungsluft dicht sein. Besonders bei sehr trockener Druckluft können kleinste Leckagen, ungeeignete Kunststoffe oder lange Schläuche den Messwert deutlich verschlechtern.

Druckminderung innerhalb oder hinter der Messkammer

Entscheidend ist die Position der Druckbegrenzung. Befindet sich die Drossel hinter der Messkammer, kann die Kammer unter Leitungsdruck stehen und den Drucktaupunkt messen. Befindet sich der Druckminderer vor der Messkammer, wird in der Kammer ein niedrigerer Druck und damit ein anderer Taupunkt gemessen.

Kondensatrisiko im Rohrnetz beurteilen

Für die Kondensatbewertung muss der Drucktaupunkt mit der niedrigsten zu erwartenden Temperatur der unter Druck stehenden Leitung verglichen werden:

Leitungstemperatur > Drucktaupunkt: Wasserdampf bleibt grundsätzlich gasförmig

Leitungstemperatur ≤ Drucktaupunkt: Kondensation kann beginnen

Eine Sicherheitsreserve zwischen niedrigster Leitungstemperatur und Drucktaupunkt ist sinnvoll, weil Messunsicherheit, Lastwechsel, lokale Kältestellen und zeitweise Taupunktspitzen berücksichtigt werden müssen. Die erforderliche Reserve ist anwendungsbezogen festzulegen und darf nicht als universeller Wert angenommen werden.

Sinkt der Druck entlang des Netzes, sinkt grundsätzlich auch der zugehörige Drucktaupunkt. Gleichzeitig kann sich die Druckluft beim Entspannen abkühlen. Für das reale Kondensatrisiko müssen daher Druck- und Temperaturänderung gemeinsam betrachtet werden.

Bereits vorhandenes flüssiges Kondensat verschwindet durch eine Druckminderung nicht automatisch. Wird Wasser aus einem Behälter, Filter oder einer Rohrsenke mitgerissen, kann es auch bei einem rechnerisch niedrigen atmosphärischen Taupunkt zu Störungen kommen. Die Taupunktmessung bewertet gasförmigen Wasserdampf und ersetzt keine Kontrolle von Kondensatableitern und Wasserabscheidern.

Systematischer Prüf- und Umrechnungsablauf

  1. Messwert eindeutig bezeichnen: Drucktaupunkt oder atmosphärischen Taupunkt dokumentieren.
  2. Messdruck erfassen: Druck direkt an der Messkammer oder am Sensor bestimmen.
  3. Druckart prüfen: Überdruck und Absolutdruck eindeutig unterscheiden.
  4. Referenzdruck festlegen: Atmosphärischen Standarddruck oder tatsächlichen Umgebungsdruck verwenden.
  5. Messaufbau prüfen: Lage von Druckminderer, Drossel, Messkammer und Auslass nachvollziehen.
  6. Feuchteaustausch ausschließen: Probenleitung auf Leckage, Diffusion, Kondensat und ungeeignete Materialien prüfen.
  7. Wert umrechnen: Geeignete Software, Gerätefunktion oder validierte Stoffwertberechnung verwenden.
  8. Vergleichswert kontrollieren: Sicherstellen, dass Anforderung und Messwert denselben Druckbezug besitzen.
  9. Temperatur bewerten: Drucktaupunkt mit der kältesten Stelle des Druckluftnetzes vergleichen.
  10. Trend betrachten: Trocknerzyklen, Lastspitzen und zeitweise Taupunktanstiege aufzeichnen.

Typische Fehler bei der Taupunktbewertung

Fehler Mögliche Folge Geeignete Maßnahme
Drucktaupunkt und atmosphärischer Taupunkt direkt verglichen Trockner wird falsch beurteilt Beide Werte auf denselben Druck umrechnen
7 bar Überdruck als 7 bar absolut eingesetzt Systematischer Umrechnungsfehler Atmosphärendruck zum Überdruck addieren
Druck an der Hauptleitung statt an der Messkammer verwendet Falscher Bezugsdruck Druck direkt am Messort erfassen
Druckminderer vor der Messkammer übersehen Atmosphärischer Wert wird als Drucktaupunkt interpretiert Messaufbau und Druckprofil dokumentieren
mg/m³ ohne Bezugsbedingungen verglichen Unterschiedliche Gaszustände werden vermischt Druck, Temperatur und Normbezug angeben
Leckage in der Probenleitung Zu hoher Taupunkt durch feuchte Umgebungsluft Dichte Metallleitung und geeignete Verbindungen verwenden
Kondensat vor dem Sensor Lange Erholzeit oder unplausibel feuchter Messwert Messstrecke trocknen und Kondensationsursache beseitigen
Momentmessung während eines günstigen Trocknerzyklus Zeitweise Taupunktspitzen bleiben unentdeckt Messwerttrend über mehrere Last- und Trocknerzyklen aufzeichnen
Taupunkt mit aktueller Gastemperatur verwechselt Kondensationsgrenze wird falsch interpretiert Gastemperatur und Taupunkt getrennt dokumentieren

Praxisbeispiel: Unterschiedliche Messwerte am Kältetrockner

Ein Kältetrockner ist für einen Drucktaupunkt von +3 °C ausgelegt. Das Druckluftnetz arbeitet mit 7 bar Überdruck. Ein Servicetechniker schließt ein mobiles Taupunktmessgerät über einen Druckminderer an und misst bei Atmosphärendruck einen Taupunkt von ungefähr −20 °C.

Zunächst wird vermutet, dass die Messung fehlerhaft ist, weil der angezeigte Wert stark von den +3 °C des Trockners abweicht. Tatsächlich wurden jedoch zwei unterschiedliche Bezugszustände verglichen:

  • Herstellerangabe: +3 °C Drucktaupunkt bei ungefähr 8 bar absolut,
  • Servicemessung: ungefähr −20 °C atmosphärischer Taupunkt bei rund 1 bar absolut.

Nach der druckabhängigen Umrechnung ergibt sich, dass beide Werte näherungsweise denselben Feuchtegehalt beschreiben. Der Trockner arbeitet daher grundsätzlich im erwarteten Bereich.

Bei einer anschließenden Trendmessung steigt der atmosphärische Taupunkt während hoher Anlagenlast jedoch zeitweise auf −12 °C. Umgerechnet auf den Leitungsdruck entspricht dies einem deutlich höheren Drucktaupunkt. Gleichzeitig beträgt die niedrigste Temperatur einer Außenleitung im Winter nur +2 °C.

Damit besteht zeitweise Kondensatrisiko. Als Ursache wird schließlich eine Überlastung des Kältetrockners bei hoher Eintrittstemperatur festgestellt. Die entscheidende Erkenntnis stammt nicht aus dem einzelnen −20-°C-Messwert, sondern aus der korrekten Druckumrechnung und der Aufzeichnung über den vollständigen Betriebszyklus.

Welche Produkte und Lösungen eignen sich?

IFA500 Taupunktsensor

Der IFA500 ist für die stationäre Taupunktüberwachung an Kälte-, Membran- und Adsorptionstrocknern vorgesehen. Er verfügt über ein integriertes Display, einen frei skalierbaren 4–20-mA-Ausgang, Modbus RTU und ein einstellbares Alarmrelais.

Nach Eingabe des Systemdrucks und des atmosphärischen Referenzdrucks kann der Sensor aus dem gemessenen Drucktaupunkt zusätzlich den atmosphärischen Taupunkt berechnen. Dadurch lassen sich beide Taupunktangaben eindeutig vergleichen, sofern die verwendeten Druckwerte korrekt parametriert sind.

IDP400 mobil

Das IDP400 mobil kombiniert eine Taupunktmessung bis −80 °Ctd mit einer integrierten Druckmessung bis 16 bar. Das Gerät kann neben Drucktaupunkt, Gastemperatur und Leitungsdruck weitere druckabhängige Feuchtegrößen sowie den atmosphärischen Taupunkt berechnen.

Durch die gemeinsame Erfassung von Taupunkt und Messdruck eignet sich das System besonders für Serviceeinsätze, Trocknerprüfungen und den Vergleich verschiedener Druckluftmessstellen.

IDP500 mobiles Taupunktmessgerät

Das IDP500 ist ein mobiles Taupunktmessgerät mit Grafikdisplay und Datenlogger. Es ist für Taupunktmessungen an Drucklufttrocknern bis −80 °Ctd ausgelegt und berechnet unter anderem mg/m³, ppmV/V, g/kg und den atmosphärischen Taupunkt.

Die grafische Aufzeichnung ist besonders hilfreich, um Schaltzyklen, Laständerungen und zeitweise Taupunktspitzen über einen längeren Zeitraum sichtbar zu machen.

IFA550 für stationäre Messstellen

Der IFA550 ist für stationäre Taupunktmessungen unter rauen industriellen Bedingungen vorgesehen. Neben Drucktaupunkt, Temperatur und weiteren Feuchtegrößen kann auch der atmosphärische Taupunkt über die digitale Schnittstelle ausgegeben werden.

Für alle Sensoren muss die Messkammer zur gewünschten Taupunktart passen. Eine druckbeaufschlagte Messkammer liefert den Drucktaupunkt. Eine vor der Messkammer entspannte Probe liefert einen Taupunkt bei dem tatsächlich in der Kammer herrschenden niedrigeren Druck.

Fazit

Drucktaupunkt und atmosphärischer Taupunkt können nur dann sinnvoll verglichen werden, wenn beide Werte auf denselben Druck bezogen sind. Derselbe Feuchteanteil führt bei hohem Druck zu einem höheren und nach der Entspannung zu einem niedrigeren Taupunkt.

Für die Umrechnung müssen absolute Drücke verwendet werden. Ein Betriebsdruck von 7 bar Überdruck entspricht ungefähr 8 bar absolut. Eine einfache lineare Temperaturkorrektur ist nicht möglich, weil die Berechnung über den temperaturabhängigen Sättigungsdampfdruck erfolgt.

Für die Kondensatbewertung im unter Druck stehenden Rohrnetz ist der Drucktaupunkt entscheidend. Für entspannte Prozessluft oder eine Anforderung bei Atmosphärendruck wird dagegen der atmosphärische Taupunkt benötigt. Messstelle, Druckminderer, Messkammer und Bezugsdruck müssen deshalb immer dokumentiert werden.

Besonders zuverlässig ist eine Messung, wenn Taupunkt und Druck gleichzeitig erfasst, automatisch umgerechnet und über mehrere Trockner- und Lastzyklen aufgezeichnet werden. Dadurch lassen sich sowohl falsche Vergleiche als auch zeitweise Feuchteprobleme vermeiden.

Häufige Fragen zu Drucktaupunkt und atmosphärischem Taupunkt

Was ist der Unterschied zwischen Drucktaupunkt und atmosphärischem Taupunkt?

Der Drucktaupunkt gilt beim Betriebsdruck der Druckluftleitung. Der atmosphärische Taupunkt gilt nach der Entspannung auf ungefähr 1 bar absolut. Bei gleichem Feuchteanteil ist der atmosphärische Taupunkt niedriger.

Wie hoch ist der atmosphärische Taupunkt bei +3 °C Drucktaupunkt und 7 bar?

Bei 7 bar Überdruck, entsprechend ungefähr 8 bar absolut, ergibt sich nach der Entspannung auf 1,013 bar absolut näherungsweise ein atmosphärischer Taupunkt von −21 °C.

Kann ich pro bar einen festen Temperaturwert abziehen?

Nein. Der Zusammenhang zwischen Druck und Taupunkt ist nicht linear. Für eine korrekte Umrechnung müssen der Sättigungsdampfdruck und beide Absolutdrücke berücksichtigt werden.

Muss ich mit Überdruck oder Absolutdruck rechnen?

Für die Umrechnung werden Absolutdrücke benötigt. Zum angezeigten Überdruck muss daher der atmosphärische Druck addiert werden.

Misst eine Messkammer immer den Drucktaupunkt?

Nein. Sie misst den Taupunkt bei dem Druck, der tatsächlich in der Messkammer herrscht. Bei Leitungsdruck ist es der Drucktaupunkt. Wird die Probe vor der Kammer auf Atmosphärendruck entspannt, wird der atmosphärische Taupunkt gemessen.

Ändert eine Druckminderung den Wassergehalt?

Bei einer idealen Entspannung ohne Kondensation, Leckage oder Feuchteaustausch bleibt die Wassermenge bezogen auf die Menge trockener Luft erhalten. Der Taupunkt und die Wassermasse pro tatsächlichem Kubikmeter ändern sich jedoch mit dem Druck.

Welcher Taupunkt ist für Kondensat im Druckluftnetz wichtig?

Für eine unter Druck stehende Leitung ist der Drucktaupunkt am lokalen Leitungsdruck entscheidend. Er muss mit der niedrigsten zu erwartenden Leitungstemperatur verglichen werden.

Warum zeigt ein Gerät nach dem Druckminderer einen viel niedrigeren Taupunkt?

Durch die Druckminderung sinkt der Wasserdampfpartialdruck. Die entspannte Luft muss deshalb auf eine niedrigere Temperatur abgekühlt werden, bevor Kondensation beginnt.

Kann ein niedriger Taupunkt vorhandenes flüssiges Wasser ausschließen?

Nein. Ein Taupunktwert beschreibt den gasförmigen Wasserdampf. Flüssiges Kondensat aus defekten Ableitern, Filtern oder Rohrsenken kann trotzdem vorhanden sein und mitgerissen werden.

Diese Website benutzt Cookies. Wenn du die Website weiter nutzt, gehen wir von deinem Einverständnis aus.
Mehr Infos