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Elektrostatische Ölreinigung

Sagen Sie Verunreinigungen in nicht leitenden Flüssigkeiten den Kampf an!

Elektrostatische Ölreinigungssysteme von Friess entfernen Partikel, die bis zu 0,1 µm klein sind, und gleichzeitig Alterungserscheinungen wie Harze und Oxidationsprodukte. Das erhöht nicht nur die Standzeit und Lebensdauer des Öls, sondern optimiert parallel die Maschinenpräzision und reduziert Hydraulikstörungen.

Wie funktioniert eine elektrostatische Reinigung?

Unsere Ölreinigungsanlage wird im Nebenstrom an den Ölbehälter angeschlossen. Das Öl wird anschließend mithilfe einer Zahnradpumpe aus dem Vorratsbehälter in die elektrostatische Ölreinigungsanlage transportiert. Dort sorgen Elektroden mit einer Hochspannung von 14.000 V dafür, dass im Öl enthaltene Verschmutzungen angezogen und auf Reinigungselementen eingelagert werden. Das innovative Friess Prinzip entfernt sowohl harte Verunreinigungen wie Metallpartikel, Dichtungsabrieb oder Späne als auch weiche Verunreinigungen wie Oxidationsprodukte, Verharzungen und klebrige Schlammpartikel.

Das Besondere an dieser Methode ist, dass Sie nicht auf eine Porengröße beschränkt sind. Im Unterschied zu anderen Filtern wirken hier die Feldkräfte eines elektrostatischen Feldes auf Partikel aller Größen. Sie erhalten dadurch ein besonders sauberes Öl, das sogar reiner ist als Neuöl! Somit ersparen Sie sich einen teuren und zeitintensiven Ölwechsel.

Die Vorteile im Überblick:

  • Reduzieren Sie Ihren Ölverbrauch um bis zu 90 %!
  • Sparen Sie bei Wartung, Reparatur und Ölwechsel bares Geld.
  • Bei konsequenter Anwendung verringern sich Hydraulikstörungen um bis zu 70 %.
  • Die Lebensdauer des Öls erhöht sich auf über 100.000 Betriebsstunden.
  • Steigern Sie gleichzeitig die Sicherheit Ihrer Prozesse.
  • Verbessern Sie die Präzision und Regelgenauigkeit Ihrer Maschinen.
Elektrostatische Ölreinigung
Elektrostatische Ölreinigungsanlagen
Ölreinigungsanlagen für diverse Öle mit einem Wassergehalt geringer als 500 ppm.
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Elektrostatische Ölreinigungsanlagen von Friess sind für diverse Öle geeignet

Anwendungsbeispiele

Ölreiniger im Einsatz
Elektrostatische Ölreinigung im Spritzgussbetrieb

Reduktion von Hydraulikstörungen mittels Elektrostatischer Ölreinigung

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Friess D8 Ölreinigungsanlage
Ölreinigung im Stahlwerk

Einsatz einer Friess Elektrostatischen Ölreinigungsanlage im Stahlwerk zur optimierung von Hydraulikaggregaten.

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Inhalt:

Wie reines Öl Ihre Technik schont

Verschleiß

Der Schmierfilm zwischen den einzelnen, sich gegeneinander bewegenden Komponenten ist zum Teil nur 1 – 4 µm dünn. Wenn dann Schmutzpartikel mit dem Hydrauliköl in diesen Schmierspalt gedrückt werden, unterbricht das Partikel den Schmierfilm. Dadurch kann die Oberfläche partiell geschädigt werden und es entstehen neue Partikel. Diese neuen Partikel erzeugen weitere Partikel und die Verschmutzung des Öles steigt exponentiell an. Im Lauf des Betriebes wird z.B. die Spitze eines Zahnrades oder eines Flügels einer Flügelzellenpumpe immer weiter abgetragen und die Förderleistung der Pumpe nimmt ab. Bei Ventilen kann es zu inneren Leckagen kommen und die Regelpräzision der Hydraulik nimmt ab.

Erosion

Da das Öl mit hoher Geschwindigkeit und unter hohem Druck durch die Anlage gepumpt wird, treffen die im Öl enthaltenen Partikel mit hoher Energie auf Steuerkanten, Düsen usw. Dabei kommt es dazu, dass die Partikel beim Aufprall die Oberfläche beschädigen und neue Partikel produzieren. Langfristig führt die Erosion zu verringerter Regelpräzision und inneren Leckagen. Oft finden sich in defekten Ventilen “ausgewaschene” Leitungen und Bauteile. Hier haben Partikel stetig Material abgetragen.

Oxidation

Oxidationsprodukte, auch als Verharzung oder Varnish bekannt, sind Alterungserscheinungen von Öl. Dies tritt durch die Reaktion von dem Öl mit dem Sauerstoff in der Luft auf. Das Öl wird oxidiert. Üblicherweise ist diese Reaktion ziemlich träge und langsam. Partikel und Verschmutzungen im Öl wirken aber als Katalysator für diese Reaktion. Somit reagiert das Öl schneller, je mehr Partikel vorhanden sind.

Auch die Öltemperatur hat einen Einfluss auf die Oxidation des Öles. Bei Temperaturen unter 60°C ist die Reaktionsgeschwindigkeit relativ langsam. Bei Temperaturen über 60°C verdoppelt sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei jeder Temperaturerhöhung von ca. 10°C. Aus diesem Grund werden Ölkühler eingesetzt, um die Öltemperatur nicht zu hoch steigen zu lassen.

Das Varnish führt auf Dauer zu erheblichen Betriebsschwierigkeiten in der Hydraulik, da es keine Flüssigkeit mehr ist, sondern ein Feststoff. Dies führt zum Verkleben von Ventilen, die sich langsamer bewegen. Im Extremfall verklebt das Varnish ein Ventil vollständig und es muss getauscht werden. Wegen der im Varnish enthaltenen Partikel, ist es auch häufig sehr abrasiv.

 

Warum Hydraulikanlagen besonders profitieren

Moderne Hydrauliksysteme sind hochpräzise Systeme, bestehend aus Pumpe, Schalt- und Regelventilen, Zylindern oder Hydromotoren. Das Hydrauliköl sorgt nicht nur für die Kraftübertragung, sondern dient gleichzeitig als Schmiermittel für die bewegten Bauteile. Generell kann man davon ausgehen, dass ca. 80 % aller Störungen in einem Hydrauliksystem auf Verunreinigung des Öls zurückzuführen sind.

Fremdstoffe wie Schmutzpartikel, Wasser oder Oxidationsprodukte verursachen unterschiedlichste Störungen, Fehlfunktionen und Ausfälle von Maschinen. Dies resultiert in hohem Ölverbrauch und sehr hohen Betriebskosten.

Hydraulikkomponenten sind bereits bei der Montage mit Schmutzpartikeln belastet. Da Pumpen und Ventile spanend gefertigt werden, befindet sich am Ende der Montage trotz aller Anstrengungen und Reinigungsstufen eine Vielzahl von Partikeln auf den Bauteilen. Das für einen Probelauf  von Pumpen und Ventilen eingesetzte Hydrauliköl ist häufig stark mit Partikeln belastet, da oftmals kein oder ein nur sehr grober Hydraulikfilter beim Befüllen verwendet wird. Bei der Endmontage des Systems gelangt Schmutz von den Rohrleitungen und Schläuchen in das System.

Das Resultat:

  1.     Kurze Standzeiten für das Hydrauliköl
  2.     Dadurch hohes Aufkommen an Altöl
  3.     Mechanischer Verschleiß an Pumpen und Ventilen
  4.     Vorzeitiger Ausfall von Dichtungen
  5.     Fehlfunktionen durch verzögerte Betätigung von Ventilen
  6.     Ausschuss durch mangelnde Maschinenpräzision
  7.     Verringerte Maschinenverfügbarkeit

Bei vielen Anwendern konnten durch den Einsatz einer auf den Einsatzfall abgestimmten Reinigungstechnologie für Ihr Hydrauliköl die Kosten für Reparatur, Instandhaltung, Ausfallzeit, Ölwechsel und Entsorgung des Altöles um bis zu 80 % reduziert werden. Darüber hinaus haben viele Anwender aufgrund von verbesserter Maschinenpräzision oder sauberem Öl im Prüfstand die Reklamationsquote von Lieferungen deutlich senken können.

Nachhaltigkeit und Umweltschutz durch Ölreinigung kurz erklärt

Je weniger Öl verbraucht wird, umso weniger Öl muss auch entsorgt werden. Öl verursacht von seiner Förderung bis zur Entsorgung große Mengen an CO₂. Wenn weniger Öl verbraucht wird, wirkt sich dies positiv auf die Umweltbilanz aus.

Ölreinigung versus Ölfiltration

Ölreinigung und Ölfiltration haben dasselbe Ziel vor Augen: das Entfernen von Schmutzpartikeln aus dem Öl. Elektrostatische Ölreinigungsanlagen haben dabei ein anderes Wirkprinzip als Ölfilter. Mit den elektrostatischen Feldkräften werden Partikel angezogen und an Reinigungselementen gebunden und nicht durch eine Membran mit Poren gepumpt. Dies ermöglicht der Ölreinigungsanlage weitaus kleinere Partikel zu entfernen, da diese nicht durch eine Porengröße beschränkt wird, sondern die Feldkräfte auf alle Partikel wirken. Auch die Oxidationsprodukte werden angezogen. Dafür arbeitet eine Ölreinigungsanlage langsamer als übliche Filtration.

Dennoch sollten beide Konzepte in einer Hydraulikanlage verwendet werden. Sie schließen einander nicht aus. Filter sollten auf jeden Fall zum Pumpenschutz in Zu- und Ablauf der Hydraulikanlage verbaut werden. Außerdem sind Filter essentiell beim Befüllen einer Anlage mit Neu-Öl, um den Schmutzeintrag zu verringern. Für die Grobfiltration sind Filter auch unverzichtbar. Für die Entfernung der Feinstverschmutzung und Alterungserscheinungen im Öl, um das Öl möglichst langfristig einsetzen zu können, ist eine elektrostatische Ölreinigungsanlage unabdingbar und ein Hydraulikölfilter nicht ausreichend.

Anwendungsbereiche und Branchen, die von einer Elektrostatischen Ölreinigung profitieren

Betriebe mit Hydraulikanlagen wie:

  • Kunststoffspritzguss
  • Strangpressen
  • Schmiedebetriebe
  • Betriebe mit Prüfständen mit Prüföl
  • Kraftwerke (Turbinenöl)

FAQs

Wie reduziert eine Ölreinigungsanlage Ihren Ölverbrauch?

Dadurch dass Ihr Öl nicht mehr so schnell altert und das Verschmutzungsniveau möglichst Stabil niedrig gehalten wird, muss Ihr Öl nicht mehr so häufig gewechselt werden. Dadurch reduzieren Sie Ihren Ölverbrauch ganz simpel um den Faktor, den Sie Ihr Öl länger verwenden können.

Wie trägt sauberes Öl dazu bei, Ihre Instandhaltungskosten zu schonen?

Nachweislich sind bis zu 80% aller Schäden in einem Hydrauliksystem auf Verschmutzung im Öl zurückzuführen. Wenn das Öl sauber ist, entstehen diese Schäden nicht mehr in einer solchen Häufigkeit wie vorher. Somit müssen weniger Bauteile gewechselt werden, es entsteht weniger Ölverlust, der bei einem Tausch von Bauteilen anfallen würde, und die Arbeitszeit, die für einen solchen Wechsel anfallen würde, muss auch nicht mehr aufgebracht werden und kann anderweitig genutzt werden.

Durch diese Faktoren haben Sie signifikantes Einsparungspotential, indem Sie Ihr Öl korrekt pflegen.

Wie wirkt sich die kontinuierliche Ölreinigung auf der Kostenseite aus?

Durch die kontinuierliche Reinigung Ihres Öls erhalten Sie langfristig sauberes Öl. Vorausgesetzt das Öl ändert sich chemisch nicht, kann lange in einem sauberen Zustand weiterverwendet werden, wobei nur Leckverluste nachgefüllt werden müssen. Dadurch können kostspielige Ölwechsel verzögert werden und die nächste Lieferung von Hydrauliköl kann vertagt werden.

Sauberes Öl trägt auch dazu bei, Schäden an Ventilen und anderen Komponenten zu verringern, welches wiederum Stillstände vermeidet.

Schäden, Ölkosten und Stillstände machen einen Großteil der Kosten beim Betrieb eines Hydrauliksystems aus. Mit einer signifikanten Verringerung dieser Kosten, können Hydrauliksysteme weitaus profitabler betrieben werden, da nicht mehr so viele Kosten anfallen.

Was ist Varnish?

Varnish, auch als Verharzung oder Oxidationsprodukte bekannt, sind Alterungserscheinungen von Öl. Dies tritt durch die Reaktion von dem Öl mit dem Sauerstoff in der Luft auf. Das Öl wird oxidiert. Dabei wirken Partikel und Verschmutzungen im Öl als Katalysator für diese Reaktion. Somit reagiert das Öl schneller, je mehr Partikel vorhanden sind.

Auch die Öltemperatur hat einen Einfluss auf die Oxidation des Öles. Bei Temperaturen unter 60 °C ist die Reaktionsgeschwindigkeit relativ langsam. Bei Temperaturen über 60 °C verdoppelt sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei jeder Temperaturerhöhung von ca. 10 °C. Aus diesem Grund werden Ölkühler eingesetzt, um die Öltemperatur nicht zu hochsteigen zu lassen.

Das Varnish führt auf Dauer zu erheblichen Betriebsschwierigkeiten, da es keine Flüssigkeit mehr ist, sondern ein Feststoff. Dies führt zum Verkleben von Ventilen, die sich langsamer bewegen. Im Extremfall verklebt das Varnish ein Ventil vollständig und es muss getauscht werden. Wegen in dem Varnish enthaltenen Partikel, ist es auch häufig sehr abrasiv, welches der Hydraulik schadet.

Obwohl Varnish ein Feststoff ist, ist dieser üblicherweise weich. Dies führt dazu, dass ein Hydraulikfilter es nicht mittels Filtration entfernen kann, da es sich durch die Poren drückt. Oder es kann die Poren eines Hydraulikölfilters verkleben und so zu einem frühzeitigem Wechsel der Filter führen.

Was macht die Reinigung Ihrer Prozessflüssigkeiten mit Geräten von FRIESS so besonders?

Unsere Ölreiniger reinigen Öl besonders gründlich. Im Gegensatz zu einem Filter sind unsere Anlagen nicht durch eine Porengröße beschränkt, sondern das elektrostatische Feld wirkt auf alle Partikel, unabhängig wie groß diese sind. Des Weiteren können weiche Partikel wie Oxidationsprodukte oder sogenannter Varnish (Alterungserscheinungen im Öl) entfernt werden, was die meisten Hydraulikfilter nicht können.

Zwar arbeiten unsere Anlagen vergleichsweise langsam, können das Öl aber sauberer halten als ihr Neuöl!

Wie schnell amortisiert sich eine Ölreinigungsanlage?

Die Amortisation einer Friess elektrostatischen Ölreinigungsanlage ist von diversen Parametern abhängig:

  • Ölmenge
  • bisherige Ölwechselintervalle
  • Ausfallhäufigkeit von Ventilen, etc.
  • Anschaffungskosten für einen Liter Öl

Je nach Ölmenge und dem Literpreis kann sich eine Ölreinigungsanlage schon innerhalb 2-3 Monaten amortisieren, wenn eine Ölfüllung gerettet wird und somit nicht mehr gewechselt werden muss.

In den meisten Fällen hat sich eine Ölreinigungsanlage innerhalb von einem Jahr amortisiert. Dies ist aufgrund der Ersparnis bei der Ölanschaffung und -Entsorgung, sowie die verringerte Ausfallhäufigkeit von Komponenten im System.

Neues Öl kaufen oder Öl reinigen?

Wenn Öl einen bestimmten Verschmutzungsgrad erreicht hat, muss dieses entweder ausgetauscht oder gereinigt werden. Je nach Ölmenge und Art des Öls, ist ein Ölwechsel ein sehr kostspieliges Unterfangen. Oftmals kann es sich aber lohnen, schlicht das Öl zu reinigen, anstelle dies zu wechseln. Dies spart dann nicht nur Kosten, sondern verbessert auch die Umweltbilanz, da weniger Öl verbraucht wird.

Grundsätzlich empfehlen wir, solange das Öl und Ihr System nicht zu verschmutzt sind und das Öl chemisch weiterhin den Anforderungen entspricht, lohnt es sich das Öl zu reinigen.

Wie lang braucht es wieder sauberes Öl zu bekommen?

Dies ist von vielen Faktoren abhängig, allen voran der aktuellen Verschmutzung im System und der bisher eingesetzten Filtration. Hier gilt: je schmutziger das System und das Öl, umso länger braucht es bis es sauber ist. Sobald das System aber einmal sauber ist, benötigt das Sauberhalten nicht mehr so viel Aufwand und Zeit.

Da aber jedes System unterschiedlich ist, können wir keine pauschale Aussage ohne Daten treffen. Gern helfen wir Ihnen bei einer genaueren Bestimmung.

FRIESS