Druckluft-Fachbuch › Kapitel 7: Energieeffizienz & Kosten › Leckagen
Kapitel 7 · Thema 7.2
Leckagen: messen, bewerten, finden und beseitigen
Jede Druckluftanlage hat Leckagen. Sie zischen rund um die Uhr, auch nachts und am Wochenende, und der Kompressor liefert die verlorene Luft unbemerkt nach. Der Druck bleibt stabil, nur die Stromrechnung steigt. Auf dieser Seite findest du alles an einem Ort: messen, Kosten bewerten, Lecks finden und dauerhaft niedrig halten.
Die Richtwerte auf einen Blick
| Punkt | Richtwert | Warum? |
|---|---|---|
| Leckageanteil | unter 10 % ist gut | Ganz dicht wird kein Netz. Unter 10 % der erzeugten Luft ist ein gutes Ergebnis. In vielen Anlagen liegt der Anteil bei 10–15 %, oft auch deutlich darüber. |
| Messung | 1 bar Druckabfall | Kleinere Druckschritte sind zu ungenau. Gemessen wird, bis das eine bar erreicht ist. |
| Messzeitpunkt | ohne Produktion | Nur wenn kein Verbraucher Luft entnimmt, fällt der Druck allein durch die Leckagen. |
| Druck fällt schlagartig ab | erst Loch suchen | Dann hast du keine kleine Leckage, sondern ein ausgewachsenes Loch. Erst das finden und beheben, dann messen. |
| Netzdruck | so niedrig wie möglich | Je höher der Druck, desto mehr Luft entweicht durch dasselbe Loch. |
Wo Leckagen sitzen und warum sie so teuer sind
Die meisten Leckagen sitzen an Kupplungen, Schläuchen, Zylindern, Blaspistolen, Druckluftwerkzeugen und Wartungseinheiten. Einzeln wirken sie harmlos. Zusammen laufen sie wie ein zusätzlicher Verbraucher, der 8.760 Stunden im Jahr nie abgeschaltet wird.
Genauso wichtig ist ein Blick auf die Prozesse. Werden Schaltschränke mit Druckluft gekühlt oder Schmutz mit Druckluft weggeblasen, laufen diese Verbraucher oft auch dann weiter, wenn die Produktion steht. Dann werden sie zur Dauerleckage. Häufig lassen sich solche Prozesse deutlich wirtschaftlicher lösen.
Was passiert, wenn du Leckagen laufen lässt?
- Du bezahlst Luft, die niemand nutzt, Tag und Nacht, auch am Wochenende.
- Der Kompressor läuft mehr: mehr Laststunden, mehr Verschleiß, frühere Wartung.
- Der Druck sinkt am Verbraucher, und oft wird dann der Netzdruck erhöht. Das macht jede Leckage noch größer.
- Die Reserve schrumpft: Ein Teil der Kompressorleistung ist dauerhaft belegt, und irgendwann wird ein neuer Kompressor gekauft, der gar nicht nötig wäre.
Schritt 1: Die Leckagemenge messen
Gemessen wird immer dann, wenn nicht produziert wird. Welcher Rechner passt, hängt davon ab, ob du das Volumen deines Netzes kennst:
- Netzvolumen bekannt (alle Behälter plus Rohrnetz): Rechner 1, Druckabfall messen.
- Netzvolumen unbekannt: Rechner 2. Ein Kompressor mit fester Drehzahl dient als Messgerät, und du bekommst das Netzvolumen gleich mit.
Rechner 1 von 4 · Netzvolumen bekannt
Leckagemenge messen per Druckabfall
Die einfachste Methode ohne teures Messgerät. Du nutzt das Druckluftnetz selbst als Messbehälter: Wenn keine Luft entnommen wird und der Kompressor steht, sinkt der Druck nur noch durch die Leckagen.
- Alle Verbraucher abschalten, z. B. nach Schichtende oder am Wochenende.
- Kompressor bis zum Abschaltdruck laufen lassen, dann ausschalten.
- Startdruck am Manometer ablesen und die Stoppuhr starten.
- Zeit stoppen, bis der Druck um 1 bar gesunken ist.
- Systemvolumen ermitteln: Inhalt aller Druckluftbehälter plus Rohrnetz. Ein Rohr hat den Inhalt π/4 × Innendurchmesser² × Länge.
Während der Messung darf kein Verbraucher Druckluft entnehmen, sonst fällt das Ergebnis zu hoch aus.
Leckagerate
entspricht 1.200 l/min
Näherungswert nach der Druckbehälter-Entleerungsmethode. Wo genau die Leckagen sitzen, zeigt erst eine Ortung, z. B. mit einem Ultraschall-Lecksuchgerät.
Rechenweg zur Kontrolle
Rechner 2 von 4 · Netzvolumen unbekannt
Leckagemenge und Netzvolumen mit dem Kompressor messen
Du kennst das Volumen von Behältern und Rohrnetz nicht? Dann nimmst du einen Kompressor mit fester Drehzahl als Messgerät. Er pumpt das Netz um 1 bar auf, danach misst du, wie lange der Druck um dasselbe bar wieder abfällt. Aus beiden Zeiten ergeben sich Leckagemenge und Netzvolumen. Das Netzvolumen notierst du dir. Künftig reicht dann Rechner 1.
- Es wird nicht produziert, alle Verbraucher sind aus.
- Das Netz steht zum Beispiel auf 5 bar(ü). Kompressor mit fester Drehzahl zuschalten und die Zeit stoppen, bis 6 bar(ü) erreicht sind.
- Kompressor abschalten und die Zeit stoppen, bis der Druck wieder auf 5 bar(ü) gefallen ist.
- Liefermenge des Kompressors aus dem Datenblatt ablesen.
Mindestens 1 bar. Kleinere Schritte sind zu ungenau.
Leckagerate
entspricht 833 l/min · Netzvolumen ca. 4,2 m³
Beim Aufpumpen entweicht ein Teil der Luft schon wieder durch die Leckagen. Der Rechner berücksichtigt das, deshalb gehen beide Zeiten ein.
Rechenweg zur Kontrolle
Mach diesen Test regelmäßig alle 14 Tage und trag das Ergebnis in eine Liste ein. So siehst du sofort, wie sich dein System entwickelt. Steigen die Werte, heißt es: Leckagen orten, beseitigen, nachmessen. Der neue Messwert ist deine neue Basis, und dann geht es wieder im 14-Tage-Takt weiter.
Schritt 2: Was kostet dich die Leckage?
Rechner 3 rechnet mit der gemessenen Leckagerate aus, was dich die gesamte Leckage im Jahr kostet. Rechner 4 bewertet eine einzelne Leckstelle. Beide rechnen mit dem Druckluftpreis pro m³ inklusive Strom, Wartung und Abschreibung. Wie du deinen eigenen Preis ermittelst, steht in Thema 7.1.
Rechner 3 von 4
Leckagekosten pro Jahr berechnen
Du kennst deine Leckagerate aus einer Messung oder willst mit einem Richtwert rechnen? Dann zeigt dir dieser Rechner, wie viel Druckluft die Leckage im Jahr verschwendet und was das kostet. Stell deinen Druckluftpreis pro m³ ein. Kennst du ihn nicht, liegt er meist zwischen 0,02 und 0,06 €/m³, je nach Strompreis und Anforderungen an die Druckluftqualität.
Gesamtkosten pro m³ inkl. Strom, Wartung und Abschreibung. Deinen eigenen Preis ermittelst du in Thema 7.1.
Geschätzte Jahreskosten
61.446 m³ verlorene Druckluft pro Jahr
Gerechnet mit dem eingestellten Druckluftpreis. Für eine belastbare Aussage ist eine Messung vor Ort nötig.
Rechenweg zur Kontrolle
Rechner 4 von 4
Einzelne Leckstelle bewerten: Lochdurchmesser und Druck
Du hast eine undichte Kupplung, einen porösen Schlauch oder eine zischende Verschraubung gefunden und willst wissen, ob sich die Reparatur lohnt? Stell Anzahl, Lochgröße, Betriebsdruck und Laufzeit ein und sieh Schritt für Schritt, wie viel Luft verloren geht.
1. Wie viele Leckagen hat deine Anlage?
Die meisten Druckluftnetze haben mehr als eine undichte Stelle.
2. Wie groß ist eine einzelne Leckage?
Angenommener Druckluftpreis bei 7 bar(ü): fest 0,05 €/m³. Bei anderem Druck rechnen wir pauschal ±5 % je bar dazu bzw. ab.
3. Wie lange läuft die Leckage?
30,0 Tage
8.766 Std. = ein volles Jahr (365,25 Tage).
So kommt die Menge zustande
Und das kostet dich
Gesamtkosten – unnötig verschenktes Geld
1.983 m³ × 0,050 €/m³ (Preis bei 7,0 bar(ü))
Eingebaute Annahmen (Richtwerte):
- Leckagerate nach Standard-Strömungsformel für eine scharfkantige Bohrung bei Überschallströmung (Durchflussbeiwert 0,62, Bezug 20 °C / 1,013 bar).
- Druckluftpreis pauschal 0,05 €/m³ bei 7 bar(ü), weil die tatsächlichen Kosten pro Anlage sehr unterschiedlich und meist nicht bekannt sind.
- Preisänderung pauschal 5 % je bar (Energieanteil an den Druckluftkosten ca. 70 %, restliche 30 % Servicekosten ändern sich nicht im gleichen Maße mit dem Druck).
Vereinfachung: Die Rechnung geht von konstant gehaltenem Netzdruck aus. Steht die Anlage still, baut sich der Netzdruck durch die Leckage nach und nach ab, dann sinkt auch die verlorene Menge im Laufe der Zeit. Jedes System ist individuell, eine genauere Aussage liefert nur eine echte Messung vor Ort.
Schritt 3: Leckagen finden und beseitigen
- Messen: Gesamtleckage mit Rechner 1 oder 2 bestimmen. Das ist dein Ausgangswert.
- Orten: Große Lecks hört man, wenn es in der Halle ruhig ist. Kleine findest du mit einem Ultraschall-Lecksuchgerät, mit Lecksuchspray oder mit Seifenwasser. An undichten Stellen bilden sich sofort Blasen.
- Markieren und priorisieren: Jede Stelle mit einem Anhänger kennzeichnen und mit Rechner 4 bewerten. Die größten Lecks zuerst beheben.
- Prozesse prüfen: Kühlung, Abblasen und andere Dauerverbraucher bei Stillstand abschalten oder wirtschaftlicher lösen.
- Nachmessen: Nach der Reparatur noch einmal messen. Die Differenz ist deine tatsächliche Einsparung.
- Regelmäßig wiederholen: Neue Leckagen entstehen laufend. Mit einem Leckagetest alle 14 Tage erkennst du früh, wenn die Werte steigen.
Zwei einfache Hebel zusätzlich: Teile des Netzes, die gerade nicht gebraucht werden, mit Absperrventilen abtrennen. Und den Netzdruck so niedrig wie möglich halten, zum Beispiel nachts und am Wochenende.
Worauf du außerdem achten solltest
Dein Preis pro m³
Wie viel jeder verlorene Kubikmeter in deiner Anlage kostet, rechnest du mit Last- und Leerlaufstunden aus.
→ Was kostet Druckluft wirklich?Betriebsdruck senken
Weniger Druck heißt weniger Leckage und 6–8 % weniger Energie je bar.
→ Betriebsdruck festlegenVerbrauch richtig ermitteln
Wer seinen echten Bedarf kennt, sieht, wie groß der Leckageanteil wirklich ist.
→ Druckluftverbrauch ermitteln (folgt)Rohrnetz in Ordnung halten
Korrodierte Leitungen und schlechte Verbindungen sind eine dauerhafte Quelle für Leckagen.
→ Rohrleitung richtig dimensionieren (folgt)Praxistipp
Such nicht nur nach zischenden Kupplungen. Schau dir an, welche Verbraucher laufen, wenn die Produktion steht: gekühlte Schaltschränke, Abblasdüsen, offene Ventile. Diese Dauerverbraucher sind oft die größte „Leckage“ im ganzen Netz, und meist lässt sich der Prozess deutlich wirtschaftlicher lösen.
Häufige Fragen
Wie hoch ist eine normale Leckagerate?
Unter 10 % der erzeugten Druckluft ist ein gutes Ergebnis. In vielen Anlagen liegt der Anteil bei 10 bis 15 %, oft auch deutlich darüber. Vergleiche dazu die gemessene Leckagerate mit der Liefermenge deiner Kompressoren.
Wie messe ich die Leckage, wenn ich das Netzvolumen nicht kenne?
Mit einem Kompressor mit fester Drehzahl: Ohne Produktion das Netz um 1 bar aufpumpen und die Zeit stoppen, dann die Zeit messen, bis der Druck um dasselbe bar wieder gefallen ist. Aus Liefermenge und beiden Zeiten ergeben sich Leckagemenge und Netzvolumen.
Wie viel Druckabfall sollte ich bei der Messung abwarten?
1 bar. Kleinere Druckschritte sind zu ungenau. Fällt der Druck schlagartig ab, hast du keine kleine Leckage, sondern ein Loch, das du zuerst suchen und beheben solltest.
Das Netz hält doch den Druck. Warum sollte ich trotzdem messen?
Weil der Kompressor die verlorene Luft unbemerkt nachliefert. Der Druck bleibt stabil, aber die Stromrechnung steigt. Die Leckage zeigt sich erst, wenn alle Verbraucher stehen und der Kompressor abgeschaltet ist.
Roland Rau, Sachverständiger für Druckluft-Gesamtanlagen inkl. Peripherie (zertifiziert nach DIN EN ISO/IEC 17024), Geschäftsführer der Roland Rau Air-Expert GmbH. Mehr zum Autor
