Überhitzung
Inhalt
Was ist eine Überhitzung?
Wie misst man die Überhitzung?
Warum ist die Überhitzung so wichtig?
Typische Ursachen für eine Falsche Überhitzung.
Praxistipps
Die Überhitzung berechnet sich mit folgender Formel:
\[ \Delta T_{\text{ÜH}} = T_{\text{Saugrohr}} - T_0 \]
Wobei:
- \( \Delta T_{\text{ÜH}} \): Überhitzung in Kelvin
- \( T_{\text{Saugrohr}} \): Gemessene Saugrohrtemperatur in °C
- \( T_0 \): Verdampfungstemperatur in °C
Die effektive Verdampfungstemperatur berechnet sich so:
\[ T_{0, \text{eff}} = T_0 + \Delta T_{\text{ÜH}} \]
Hinweis: Diese Formeln helfen dabei, die richtige Einstellung des Expansionsventils zu überprüfen, um eine optimale Kälteleistung zu erreichen.
Was ist eine Überhitzung?
Die Überhitzung des Kältemittels ist in Kälteanlagen eine zentrale Größe, die sowohl die Effizienz als auch die Langlebigkeit der Anlage beeinflusst. Eine korrekte Einstellung der Überhitzung schützt den Verdichter vor Schäden und gewährleistet eine optimale Kälteleistung.
Überhitzung einstellen
2. Wie misst man die Überhitzung?
Beispielrechnung:
Saugrohrtemperatur = 12°C
Verdampfungstemperatur (z. B. aus einer Tabelle bei gemessenem Druck) = 5°C
U¨berhitzung=12°C−5°C=7KU¨berhitzung=12°C−5°C=7K
Die Überhitzung wird in Kelvin (K) angegeben, weil es sich um eine Temperaturdifferenz handelt.
Eine typische Überhitzung liegt je nach System und Anwendung zwischen 5K und 12K.
1. Temperaturmessung am Verdampferausgang: Befestige ein Thermometer an der Austrittsleitung des Verdampfers, idealerweise in der Nähe des Fühlers des Expansionsventils. In manchen Fällen kann es sinnvoll sein, die Temperatur sowohl am Verdampferausgang als auch am Eingang des Verdichters zu messen. Weichen diese Werte stark voneinander ab, sollte die Strecke zwischen Verdampfer und Verdichter überprüft werden, da eine zu hohe Überhitzung am Verdichtereintritt dessen Kühlung beeinträchtigen kann.
2. Druckmessung des Saugdrucks: Schließe ein Manometer möglichst nahe am Verdampferausgang an. Da sich der Saugdruck entlang der Leitung kaum verändert, kann die Messung auch am Verdichter erfolgen. In Verbundanlagen sollte jedoch stets direkt nach dem Verdampfer gemessen werden.
3. Umrechnung des Saugdrucks in die Verdampfungstemperatur: Jeder Druckwert entspricht einer spezifischen Verdampfungstemperatur des verwendeten Kältemittels. Diese Temperatur kann mithilfe von Kälteschiebern oder speziellen Apps, wie beispielsweise der von Danfoss, ermittelt werden.
4. Berechnung der Überhitzung: Ziehe die ermittelte Verdampfungstemperatur von der gemessenen Oberflächentemperatur am Verdampferausgang ab:
\[ \Delta T = T_{\text{ü}} - T_0 \]
Dabei ist \( T_{\text{ü}} \) die überhitzte Saugdampftemperatur am Verdampferaustritt und \( T_0 \) die Verdampfungstemperatur.
3. Warum ist die Überhitzung so wichtig?
Die Überhitzung beeinflusst direkt die Effizienz der Wärmeaufnahme im Verdampfer.
Niedrige Überhitzung:
Ist die Überhitzung zu gering, kann flüssiges Kältemittel in den Verdichter gelangen, was zu Flüssigkeitsschlägen und möglichen Schäden führt.
Hohe Überhitzung:
Eine zu hohe Überhitzung führt dazu, dass der Verdichter nicht ausreichend gekühlt wird, was die Verdichterendtemperatur erhöht und ebenfalls Schäden verursachen kann.
4. Typische Ursachen für falsche Überhitzung
- Falsche Dimensionierung oder Einstellung des Expansionsventils
- Fehlplatzierung oder Beeinflussung des Fühlers durch Fremdwärme
- Verunreinigungen oder Feuchtigkeit im System
- Ungeeignetes oder mangelndes Kältemittel
- Verschmutzte oder vereiste Verdampfer
- Defekte Verdampferlüfter
5. Praxistipps
- Wenn ein Expansionsventil defekt ist, sollte es zeitnah ersetzt werden, da eine nachträgliche Justierung meist nur eine kurzfristige Lösung darstellt.
- Nach einem Verdichterausfall ist es ratsam, auch das Expansionsventil zu überprüfen und gegebenenfalls auszutauschen, um mögliche Folgeschäden zu vermeiden.
- Bei der Inbetriebnahme und regelmäßigen Wartung sollte stets die Überhitzung kontrolliert werden, um eine optimale Leistung und Betriebssicherheit der Anlage zu gewährleisten.
Ein korrekt eingestelltes und einwandfrei funktionierendes Expansionsventil trägt wesentlich zur Effizienz der Kälteanlage, zur Reduzierung des Energieverbrauchs und zur Verlängerung der Lebensdauer bei.