Druckluftanwendungen in der Agrarwirtschaft

Feldbrände sind eine reale Bedrohung, der Landwirte jedes Jahr gegenüberstehen.Untersuchungen zeigen, dass in einer typischen Saison 7 % der Mähdrescher Feuer fangen, wobei jeder zehnte dieser Vorfälle erhebliche Schäden verursacht.. Um dieses Risiko zu minimieren, lautet eine zentrale Empfehlung, die Erntemaschinen während der Saison mindestens täglich abzublasen. Druckluft ist das Mittel der Wahl für diese Aufgabe, da sie eine kraftvolle und ‚trockene‘ Reinigungsmethode bietet, um Spreu und Ablagerungen zu entfernen, die - wenn man sie nicht beseitigt - den Brennstoff für ein Feuer liefern.

Für diese Reinigung wird ein Aufsatz an einen mobilen Kompressor angeschlossen und auf die Maschine gerichtet, um fest sitzende Spreu und Staub zu lösen und wegzublasen. Eine Luftlanze ist der effektivste Aufsatz für diese Aufgabe. Kombiniert mit einer Venturidüse verstärkt sie den Druckluftstrom und ermöglicht so eine deutlich effizientere Luftnutzung. Dieser Aufbau erlaubt es der Luftlanze, ein höheres Luftvolumen als ein Standardaufsatz zu liefern. Die so gesteigerte Effizienz erzeugt einen kraftvolleren Reinigungsstoß bei gleichzeitig geringerem Druckluftbedarf. Folglich kann ein kleinerer, mobiler Kompressor die Aufgabe effektiver erfüllen als mit herkömmlichen, weniger effizienten Aufsätzen.

Für beste Ergebnisse muss die Druckluftversorgung die spezifischen Druck- und Volumenanforderungen der Luftlanze erfüllen. Während hoher Druck die Kraft liefert, die zum Lösen von fest sitzendem Material benötigt wird, transportiert ein hohes Druckluftvolumen den Schmutz tatsächlich aus der Maschine. Der Durchmesser und die Länge des Schlauchs, der die Luftlanze mit dem mobilen Kompressor verbindet, sowie die Verwendung des richtigen Anschlussstücks sind ebenfalls wichtige Faktoren. Jede Verengung im Luftstrom schränkt die Wirksamkeit des Werkzeugs ein und verringert die Gesamteffizienz des Reinigungsprozesses.

Vom Traktor über gezogene Geräte bis hin zu schweren Transport-Lkw - die Reifenbefüllung ist eine unverzichtbare Aufgabe im landwirtschaftlichen Betrieb. Ziel ist es, verschiedenste Reifen schnell und flexibel an unterschiedliche Lasten und Geländearten anzupassen. Ein Kolbenkompressor ist hierfür meist die ideale Lösung, da er sowohl hohen Druckanforderungen als auch häufigen Start-Stopp-Zyklen problemlos standhält.

Der wichtigste Faktor für die Aufpumpgeschwindigkeit ist das „Druckgefälle“ - die Differenz zwischen dem Maximaldruck des Kompressors und dem Innendruck des Reifens. Landwirtschaftliche Betriebe stehen hier vor einer besonderen Herausforderung, da sie zwei völlig unterschiedliche Anforderungen erfüllen müssen:

• Traktorreifen: großes Volumen, aber geringer Druck, typischerweise zwischen 0,6 und 1,6 bar(g).
• Transport-Lkw: deutlich höhere Drücke, meist zwischen 9 und 10 bar(g).

Die Aufpumpgeschwindigkeit wird davon bestimmt, wie viel Druckluft innerhalb dieses Druckgefälles „verfügbar“ ist. Wenn ein Kompressor beispielsweise für einen maximalen Überdruck von 10 bar ausgelegt ist, geht das Befüllen eines Traktorreifens auf 1,6 bar schnell, da ein großes Druckgefälle den Luftstrom antreibt. Wenn sich ein Lkw-Reifen jedoch den 9 bar nähert, wird der Druckunterschied sehr gering.

Wenn die treibende Kraft im Druckluftbehälter nachlässt, kann die gespeicherte Luft nicht mehr so leicht in den Reifen fließen. Dies führt zu einem erheblichen Einbruch der Aufpumpgeschwindigkeit, da der Prozess zunehmend von der Kompressorpumpe abhängt, die die Luft gegen den hohen Gegendruck des Reifens pressen muss.

Für eine optimale Produktivität ist es unerlässlich, einen Kompressor zu wählen, dessen maximaler Überdruck deutlich über dem höchsten erforderlichen Reifendruck liegt. Durch das Aufrechterhalten einer größeren Druckreserve stellen Sie sicher, dass die Arbeit - egal ob Sie einen großvolumigen Traktorreifen oder einen Hochdruck-Lkw-Reifen befüllen - schnell und zuverlässig erledigt wird.

Pneumatische Pfahlrammer automatisieren den Zaunbau und ersetzen intensive Handarbeit durch Schnelligkeit und Präzision. Um einen schnellen, nahtlosen Arbeitsablauf zu gewährleisten, sind diese Rammer auf eine konstante Druckluftversorgung angewiesen, die die Schlagkraft liefert, um Pfähle tief in den Boden zu treiben. Für diese Anwendung sind Tragbarkeit und eine konstante Liefermenge (Free Air Delivery – FAD) die beiden wichtigsten Anforderungen. Da ein pneumatischer Pfahlrammer für jeden Schlag einen kraftvollen Luftstoß benötigt, muss der Kompressor in der Lage sein, den Druck ohne ständige Verzögerungen zum Druckaufbau aufrechtzuerhalten.

Für diese Anwendung ist ein mobiler Kompressor unerlässlich, da der Zaunbau oft in abgelegenen Gebieten stattfindet. Die Wahl zwischen einem mobilen Kolben- oder Schraubenkompressor hängt im Wesentlichen von Ihren Anforderungen an die mobile Stromversorgung ab. Ein robuster Kolbenkompressor ist eine zuverlässige Option für die Bereitstellung der erforderlichen Antriebsleistung, sofern ein dazugehöriger Generator verfügbar ist, um das Gerät im Feld zu betreiben. Alternativ bietet ein mobiler Schraubenkompressor mit Verbrennungsmotor eine autarke Lösung, die eine externe Stromquelle überflüssig macht. Dieses Setup ist besonders effektiv für hochfrequentes Rammen, da die Schraubenkonstruktion die konstante Liefermenge (FAD) liefert, die erforderlich ist, um bei jedem Schlag die maximale Schlagkraft aufrechtzuerhalten, unabhängig davon, wie abgelegen die Zaunlinie ist.

Das Ausblasen eines Mähdreschers wirbelt enorme Mengen an trockenem Staub, Holzsplittern, Sägemehl und Pflanzenresten auf.

Die Auswirkung: Der Kompressor saugt diese staubbeladene Luft zur Kühlung an. Die feinen Lamellen des Motorradiators und vor allem des Kompressor-Ölkühlers wirken wie ein Sieb. Sie setzen sich innerhalb kürzester Zeit mit einer Staubschicht zu.

Die Folge: Die Kühlluft kann nicht mehr durch die Lamellen strömen. Da die Wärme des Kompressoröls und des Motorkühlmittels nicht mehr an die Umgebung abgegeben werden kann, steigt die Innentemperatur rapide an, bis der Sicherheitsschalter auslöst.

Der Kompressor ist mit thermischen Sicherheits-Sensoren für die Motorkühlwassertemperatur (ca. 180°C) und die Verdichter-Austrittstemperatur (ca. 115°C) ausgestattet. Dieses Signal löst eine automatische Abschaltung aus, um dauerhafte Schäden zu verhindern, sobald die Innentemperatur einen bestimmten Grenzwert erreicht.

Wenn Ihr Kompressor unerwartet stoppt, liegt das meistens daran, dass die Maschine überhitzt.

Was kann man tun, um das zu verhindern?

Schlagen Sie zuerst im Handbuch des Kompressors nach. Darüber hinaus:

1. Überprüfen Sie die Position des Kompressors und ändern Sie diese falls nötig. Stellen Sie den Kompressor so weit in Windrichtung vor dem Mähdrescher auf wie möglich. Dies sorgt dafür, dass der aufgewirbelte Staub vom Kompressor weggeblasen wird, anstatt direkt von ihm angesaugt zu werden. 
2. Blasen Sie die Kühler aus: Blasen Sie vor Beginn der Arbeit (und gelegentlich in den Pausen) die Kühlrippen des Kompressors vorsichtig mit Druckluft von außen nach innen aus. 
3. Halten Sie die Haube geschlossen: Lassen Sie die Haube des Kompressors während des Betriebs geschlossen. Viele denken, dass offene Türen für eine bessere Belüftung sorgen, aber sie zerstören tatsächlich den gezielten Luftstrom, den der Lüfter erzeugt, um die Luft durch die Kühler zu pressen. 
4. Überprüfen Sie die Luftfilter von Motor und Kompressor: Nicht nur die Kühler verstopfen; auch die Luftfilter des Dieselmotors und der Kompressorstufe leiden darunter. Ein verstopfter Luftfilter zwingt den Motor zu weitaus härterer Arbeit, um die gleiche Leistung zu erbringen. Mehr Arbeit bedeutet mehr Motorhitze. Der Kompressor ist mit einem Sensor oder einer Anzeige ausgestattet, die Ihnen anzeigt, wenn der Filter verstopft ist. 
5. Überprüfen Sie den Motorkühlmittel- und Kompressorölstand: Ein zu niedriger Motorkühlmittelstand oder Kompressorölstand kann ebenfalls zu Überhitzung führen. 
6. Gehen Sie in den Schatten: Vermeiden Sie es nach Möglichkeit, den Kompressor in der prallen Sonne aufzustellen.

Auch wenn es wie eine schnelle DIY-Lösung erscheinen mag, stellt die Verwendung eines Kugelhahns für einen Ausblasstab ein erhebliches Sicherheits- und Leistungsrisiko im Vergleich zu einer professionellen Druckluftlanze dar. Eines der größten Probleme ist das Fehlen einer „Totmannschaltung“ (ein selbstschließender Abzug); wenn Sie das Werkzeug fallen lassen oder den Halt verlieren, während das Ventil geöffnet ist, bleibt die Luft an und der Stab kann zu einer gefährlichen Peitsche mit hoher Geschwindigkeit werden. In vielen Regionen ist dieser Aufbau für den Einsatz am Arbeitsplatz praktisch illegal, da er grundlegende Sicherheitsstandards nicht erfüllt.

Darüber hinaus ist ein einfaches Rohr im Vergleich zu einer Druckluftlanze mit einem Venturi-Anschluss, der speziell dafür entwickelt wurde, den Luftstrom für einen viel kraftvolleren Stoß zu verstärken, äußerst ineffizient. Dies gewährleistet ein hervorragendes Reinigungsergebnis, ohne Druckluft zu verschwenden.

Der Druck ist entscheidend, nicht das Volumen.

Ein Traktorreifen ist zwar riesig, benötigt aber nur einen Druck von etwa 1,6 bar(g). Da Ihr Druckluftbehälter in der Regel auf 8 bar(g) gehalten wird, besteht ein großer Druckunterschied zwischen dem Behälter und dem Reifen. Dieser Unterschied sorgt dafür, dass die Druckluft sehr schnell in den Reifen strömt.

Bei Lkw-Reifen ist das anders - sie benötigen oft bis zu 10 bar(g). Während sich der Reifen füllt und sich sein Druck dem Limit des Kompressors nähert, lässt dieser „Schub“ aus dem Druckluftbehälter nach. Sobald sich die Drücke angleichen, kann der Druckluftbehälter nicht mehr unterstützen. Die Pumpe muss dann allein gegen den hohen Widerstand des Reifens arbeiten. Aus diesem Grund verlangsamt sich der Vorgang erheblich.

Um Lkw-Reifen zu befüllen, benötigen Sie einen Kompressor mit einem höheren Druckbereich. KAESER bietet Kolbenkompressoren mit bis zu 15 bar(g) an. Indem der Systemdruck deutlich über dem Zieldruck des Reifens gehalten wird, kann die Druckluft weiterhin mit einem hohen Volumenstrom strömen, bis die Arbeit erledigt ist.

Das Ergebnis: Sie können ohne Leistungseinbußen des Kompressors von großvolumigen Traktorreifen auf Hochdruck-Lkw-Reifen wechseln und sparen so wertvolle Zeit.

Finden Sie den passenden Kolbenkompressor für Ihre Anforderungen bei der Reifenbefüllung:

Ein pneumatischer Pfahlrammer benötigt in kurzen, schnellen Abständen große Mengen an Druckluft. Ist die effektive Liefermenge (FAD) Ihres Kompressors zu gering, sinkt der Druck im System schneller, als die Pumpe ihn wieder aufbauen kann. Schon nach wenigen Schlägen verliert die Ramme ihre Schlagkraft, und Sie müssen die Arbeit unterbrechen, bis sich der Kompressor wieder erholt hat.

Um unterbrechungsfrei arbeiten zu können, sollte die Liefermenge des Kompressors idealerweise dem Luftbedarf (in l/min) Ihres Pfahlrammers entsprechen oder diesen übertreffen. Benötigt Ihre Ramme beispielsweise 600 l/min, sorgt ein Kompressor mit hoher Liefermenge dafür, dass Sie Pfahl für Pfahl ohne Leistungsverlust oder “Zwangspausen” für die Maschine einschlagen können.

Ob ein Kompressor hinterherkommt, hängt davon ab, ob er Druckluft genauso schnell erzeugen kann, wie das Werkzeug sie verbraucht. Ein robuster Kolbenkompressor kann die nötige Schlagkraft für typische Zaunbauarbeiten problemlos aufrechterhalten - vorausgesetzt, er ist an eine zuverlässige Stromquelle angeschlossen. Für Arbeiten mit hoher Taktzahl, bei denen Sie sich keinerlei Zwangspausen erlauben können, ist ein mobiler Schraubenkompressor jedoch die bessere Wahl. Da Schraubenkompressoren für den 100-prozentigen Dauerbetrieb ausgelegt sind, liefern sie den konstanten, hohen Volumenstrom, der nötig ist, um den Pfahlrammer dauerhaft mit maximaler Schlagkraft zu betreiben. So müssen Sie wegen der Maschine niemals stoppen und warten.