Gefahr durch explodierende Kompressortanks

[Mastermuffel]

Alu gammelt aber auch gut durch, sofern es nicht Eloxiert ist.

[Multi-kv]

Alu bildet doch von sich aus eine schützende Oxidschicht, aber ein Experte bin ich auf dem Gebiet auch nicht. Allein die Tatsäche, das der TüV hier ein 5-jähriges Prüfintervall vorgibt im Gegensatz zu den 2 Jahren bei Stahlflaschen, spricht ja für sich. Die Aluwandstärke ist auch dicker, aber das Gesamggewicht bleibt sich etwa gleich.
Keine Ahnung, warum man die nicht alle aus Edelstahl macht - wird evtl. nicht nur am Preis liegen?

[Norbi]

Man darf nicht unterschätzen wie sehr sich Stahl schon bei 20°C unterschied Ausdehnt, wenn dann noch Druck dazu kommt...

Na das kann man ja zum Glück ausrechnen:
Δl = (N*l /E*A)+αt*Δt*l

Nimmt man einfach mal 25 cm Durchmesser 2mm Wandstärke und 20K Temperaturänderung an bei 8 bar:
Δl=(1kN*785mm/(21000kN/cm²*0,2cm²))+1,2*10E-5/K*20K*785mm=0,18mm+0,19mm=0,37mm


Der Umfang des Tankes von 785mm vergrößert sich um 0,37mm, das ist eine Dehnung von 0,047%. Wobei man die Temperaturdehnung außer acht lassen kann da die bei der Beschichtung sicher größer ist als beim Stahl

[Multi-kv]

Greife das hier nochmal auf:

habe gestern mal meinen 25l Tank entlüftet und das Kondensat in einem kleinen Becher aufgefangen: ca. 30 ml hellbraunes, relativ klares Wasser.
Hatte mir das schlimmer vorgestellt, da ich den Tank sicher schon fast 1 Jahr nicht mehr entleert hatte.
Es ist ein Einhell-Baumarktkompressor mit normal 8 bar, den man aber auf bis zu 12bar hochschrauben kann (was ich öfter schon gemacht habe).
Da das Ding sicher 25 bis evtl. 30 Jahre alt ist, fühle ich mich zunehmend unwohl, den Tank soweit auf zu pumpen

Habe mal ein wenig gegoogelt und rescherchiert: so sehr viele Unfälle gibt es wohl mit explodierenden Kompressortanks nicht, aber jeder ist einer zuviel.
In vielen Fällen macht sich ein korrodierender Tank wohl vorher durch undichte Stellen bemerkbar, bevor er ganz aufreissst. Aber verlässliche Angaben dazu findet man nirgends. Das Blech der billigen Baumarkttanks scheint nicht besonders dick zu sein, denke 1 - 1,5 mm, evtl. auch 2mm aber mehr ist es sicher nicht. Propangasflaschen haben einen Prüfdruck von 25 bar und haben mind. 2mm Wandstärke.

Zur Druckprüfung könnte man evtl. einen guten Kühlschrankkompressor verwenden, die sollen bis zu 30 bar schaffen: https://www.youtube.com/watch?v=D_N71MKzYnI (450 psi = 31 bar). Es gibt da aber unterschiedliche Kompressortypen, einige schaffen eher nur 10 - 16 bar. Den Tank muß man dazu natürlich mit Wasser füllen.
Bei manchen Fotos von zerrissenen Kompressortanks sieht man nur relativ leichte Rostspuren - kann es auch Materialermüdung durch den Spannungswechsel sein?
Kann man Microrisse oder ähnliche Vorboten evtl. durch Abklopfen oder Ultraschallunterschung entdecken?

Ob es die Sicherheit erhöht, wenn man Stahlringe stramm um den Bauch des Tanks schraubt?

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Noch ne andere Frage zu Kühlschrankkompressoren:

hatte vor vielen Jahren mal einen 3-er Stack von K-Kompressoren zusammengeschaltet als Aggregat für einen Airbrush. 2 davon laufen immer noch, einer hat aber aufgegeben und brummt nur noch. Die sind ja unten mit Öl gefüllt, das sich normalerweise mit dem Kühlmittel mischt und das ganze Aggregat schmiert. Kann es sein, das die relativ schnell trocken laufen, wenn nur noch Luft gepumpt wird? Das Ganze war insges. vielleicht nur 50 Std. in Betrieb, denke da müßte noch genug Öl übrig sein, kenne mich mit diesem Öl aber nicht aus - evtl. wird das auf der Druckseite tlw. mitgerissen und verteilt sich dann im Tank bzw. der ausströmenden Druckluft. Mit welchem Öl könnte man evtl. auffüllen und kann man das einfach über den Ansaugstutzen einsaugen lassen?

P.S. hier habe ich noch ein paar intersessante Bilder und Berichte gefunden: https://sites.google.com/site/metropoli ... ssor-tanks

[EL12]

Bei mir ist auch mal ein Kühlschrankkompressor festgesessen, ich habe ihn dann zerlegt und nachdem ich etwas WD40 in den Zylinder gespritzt habe und den Rotor mit Kraft ein paar rundungen gedreht habe lief er dann wieder an. Allerdings war auch nicht mehr allzuviel Öl darin, kann gut sei, dass dieses, bevor ich ihn vom Schrott mitgenommen habe etwas davon ausgelaufen ist. Öl einfüllen kannst du über den Ansaugstutzen, dieser endet im zugeschweisten Metallgehäuse (der Kompressor saugt das Kältemittel über eine Art Ölabscheider an).

[Wladimir]

Man darf nicht unterschätzen wie sehr sich Stahl schon bei 20°C unterschied Ausdehnt, wenn dann noch Druck dazu kommt...

Na das kann man ja zum Glück ausrechnen:
Δl = (N*l /E*A)+αt*Δt*l

Nimmt man einfach mal 25 cm Durchmesser 2mm Wandstärke und 20K Temperaturänderung an bei 8 bar:
Δl=(1kN*785mm/(21000kN/cm²*0,2cm²))+1,2*10E-5/K*20K*785mm=0,18mm+0,19mm=0,37mm


Der Umfang des Tankes von 785mm vergrößert sich um 0,37mm, das ist eine Dehnung von 0,047%. Wobei man die Temperaturdehnung außer acht lassen kann da die bei der Beschichtung sicher größer ist als beim Stahl

Hatte in erinnerung das es bei St37 irgendwo im bereich von 0.8% sein sollte... dein Wärmeausdehnungskoeffizient erscheint mir etwas klein.

[Norbi]

Hatte in erinnerung das es bei St37 irgendwo im bereich von 0.8% sein sollte... dein Wärmeausdehnungskoeffizient erscheint mir etwas klein.

Kann sein dass es jemanden so erscheint, aber so sind halt E-Modul und Wärmeausdehnungskoeffizient von billigem Baustahl.
Da gibt es auch recht wenig vertun da das mit die wichtigsten Werkstoffdaten sind mit denen Ingenieure in Kontakt kommen.

[Wladimir]

Kann sein dass es jemanden so erscheint, aber so sind halt E-Modul und Wärmeausdehnungskoeffizient von billigem Baustahl.
Da gibt es auch recht wenig vertun da das mit die wichtigsten Werkstoffdaten sind mit denen Ingenieure in Kontakt kommen.

Hab gerade nach geschaut, deine Werte passen zu den Richtwerten für ST37.
Hat unser TM Prof wohl schmarn erzählt.

[Multi-kv]

Da es mir keine Ruhe gelassen hat, habe ich nun mal (schlechte) Fotos vom Innenleben meines Kompressortanks gemacht.
Genutzt habe ich eine Mini-USB-Inspektionskamera (macht leider nur 640x480 Bilder anstatt der versprochenen 1280 x 720), aber nach Bearbeitung der Bilder am PC kann man sich doch einen gewissen Eindruck machen. Zur Beleuchtung habe ich einen zusätzlichen Led-Streifen durch den Kondensatablass eingeführt.

Gut zu erkennen ist der Rost an den Schweißnähten im unteren Bereich und entlang der Nähte an den Seitenwänden.
Da man durch die schlechten Fotos kaum einen Grössenvergleich hat, finde ich es sehr schwierig die Lage zu beurteilen.
Die rostigen Stellen setzen sich überraschend deutlich vom völlig unbeschädigten metallischen Blech ab. 90% der Kesselwand scheinen sauber zu sein,
der Rost ist natürlich unten wo sich die Feuchtigkeit sammelt.

Der Kompressor ist etwa aus der Mitte der 80er Jahre, also 30 - 35 Jahre alt. Im Schnitt ca. jedes Jahr 3-4 mal genutzt und 1-2 mal im Jahr Kondensat abgelassen. Dennoch ist der Tank von innen wohl immer feucht bis nass.

Wie schätzt ihr das ein: würdet ihr den Kompressor noch verwenden? Vor kurzem hatte ich ihn noch auf 12 bar ohne jedes Leck...
Aber ich denke, so hoch werde ich ihn nicht mehr aufpumpen..

[Alexander470815]

Einfach mit dem 1,43 fachen maximalen Betriebsdruck abdrücken.
Hält er das aus ist er noch gut.
Sowas macht man natürlich mit irgendwas was nicht komprimierbar ist, Wasser ist da nahe liegend.

[Bastl_r]

Warum nicht so testen?
Einmal gehts bestimmt...

[Multi-kv]

Ja, einfach Abdrücken - klingt so einfach.
Die 15 -18 bar könnte ich evtl. noch über einen Kühlschrankkompressor erreichen (weiß nicht genau ob er das schafft).
Aber ich wüßte auch nicht wie ich den Kompressor randvoll (luftlos) mit Wasser voll bekomme ohne den Motor/die Zylinder zu beschädigen und
wie ich den Druck messen soll (da fehlt mir das geeignete Manometer). Der TüV macht sicher solche Prüfungen (normalerweise für größere Kompressoren) -
weiß jemand was die dafür verlangen für einen kleinen Hobbykompressor?

Vermutlich kann ich mir dafür einen neuen kaufen...

Oder auf freiem Feld tatsächlich mal mit Luft abdrücken (und dabei die Hochgeschwindigkeitskamera mitlaufen lassen )?

[Heisath]

Ich gehe mal davon aus, dass du ein Haus / Werkstatt / Garage / Grundstück sowas hast - wenn nicht hilft dir dieser Beitrag nicht.

Reicht es nicht einen Kabuff / Hütte für den Kompressor zu bauen, wo man sich normalerweise nicht aufhält? Von da dann Kabel und Schlauch in den eigentlichen Arbeitsbereich legen und gut ist.
Wenn dir das Ding dann um die Ohren fliegt kriegts keiner ab und du musst nicht groß testen sondern kannst einfach benutzen bis zum Ende.

lg,
count-doku

[MaxZ]

Strammer Käfig wär vielleicht schon ausreichend das schützt zwar das Trommelfell nicht, aber hält den Tank an Ort und Stelle. Da das Ding nicht gerade aus Glas ist, sollten eher weniger Kleinteile durch die Gegend fliegen.

Liebe Grüße,
Max

[Multi-kv]

Danke Euch für die Ideen!

@Count-doku: ja, das wäre möglich, aber ziemlich viel Aufwand. Dann muß man die Anschlüsse wechseln oder das Kondenswasser ablassen etc...

@MaxZ: ich dachte mir ein paar Stahlflachringe stramm um den Tank festzurren oder schon sehr stabile Gurte würden die Gefahr deutlich reduzieren. Leider kommt man durch die Aufbauten und Räder kaum großflächig um den Tank herum - wird also schwierig. Man könnte eine stabile Kiste bauen, aber ich denke das hilft nicht viel, evtl. sogar im Gegenteil - es fliegen einem dann noch mehr Teile um die Ohren.
Da er 12 bar nun schön öfter ausgehalten hat, kann ich aber wohl noch einige Zeit ohne Bedenken bis 8 bar gehen, wofür er eigentlich auch gedacht ist