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Feb 07, 2024

Checklisten können dabei helfen, die Ursache des Problems in einem Kühlsystem zu ermitteln

HVACR-Servicetechniker, die bei der Wartung eines gestörten Kühlsystems eine Checkliste verwenden, fragen sich möglicherweise, wie die Austrittstemperatur des Kompressors so hoch sein kann, obwohl dies bei der Kondensationstemperatur nicht der Fall ist.

HVACR-Servicetechniker, die bei der Wartung eines gestörten Kühlsystems eine Checkliste verwenden, fragen sich möglicherweise, wie die Austrittstemperatur des Kompressors so hoch sein kann, obwohl dies bei der Kondensationstemperatur nicht der Fall ist. Dafür kann es mehrere Gründe geben. In diesem Artikel untersuchen wir zwei Szenarien für ein Niedertemperatur-TXV/Receiver-Kühlsystem mit R-134a als Kältemittel. Die Service-Checkliste im ersten Szenario gilt für ein Kühlsystem, das zu wenig Kältemittel enthält.

Die Symptome, die darauf hinweisen, dass das System unterladen ist, sind:

Die obige Checkliste zeigt eine Kompressoraustrittstemperatur von 215 °F, aber die Kondensationstemperatur beträgt nur 80 °F. Tatsächlich liegt die Kondensationstemperatur nur 10 °F über der Umgebungstemperatur. Diese 10 °F werden als Kondensatorsplit bezeichnet. Die Frage ist, warum es einen so großen Unterschied zwischen den beiden Temperaturen gibt, wenn sie beide auf der oberen Seite des Kühlsystems liegen.

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Ein Teil der Antwort liegt in der Tatsache, dass die Austrittstemperatur des Kompressors eine Überhitzungstemperatur ist, während die Kondensationstemperatur eine Sättigungstemperatur ist. Außerdem spiegelt die Austrittstemperatur des Kompressors wider, wie viel Überhitzung vom Verdampfer und der Saugleitung kommt, zusammen mit der Kompressionswärme des Kompressors und des Kältemittels.

Im ersten Szenario hat der verhungerte Verdampfer aufgrund der Unterladung dem System eine starke Überhitzung des Verdampfers und der Saugleitung (70 °F) beschert. Dadurch ist die Austrittstemperatur des Kompressors auf 215 °F angestiegen. Allerdings bedeutet der unterbesetzte Verdampfer, dass im Verdampfer nicht viel Wärme absorbiert wird, die der Kondensator abgeben könnte. Aus diesem Grund ist die Kondensationstemperatur so niedrig (80 °F). Beachten Sie, dass dieses Szenario zu einer hohen Kompressoraustrittstemperatur und einer niedrigen Kondensationstemperatur geführt hat.

Jetzt schauen wir uns eine Service-Checkliste für ein Niedertemperatur-TXV/Receiver-Kühlsystem an, das R-134a als Kältemittel verwendet und eine teilweise Verstopfung in der Flüssigkeitsleitung aufweist. Die Flüssigkeitsleitung beginnt am Auslass des Empfängers und umfasst den Filtertrockner, das Schauglas und alle anderen Komponenten, die sich zwischen dem Empfänger und dem TXV befinden, wie z. B. Magnetventile, Handventile usw. Ein System mit einem eingeschränkten Dosiergerät hat die sehr Dieselben Symptome wie bei einem System mit einer Flüssigkeitsleitungsverengung. Dies geschieht, weil das TXV tatsächlich Teil der Flüssigkeitsleitung ist.

Die Symptome, die darauf hinweisen, dass das System eine Verstopfung der Flüssigkeitsleitung aufweist, sind:

Beachten Sie auch hier die hohe Austrittstemperatur des Kompressors von 215 °F und die niedrige Kondensationstemperatur von 85 °F. In diesem Szenario liegt die Kondensationstemperatur nur 15 °F über der Umgebungstemperatur. Dieses System verfügt außerdem über einen von der Flüssigkeitsleitungsverengung abhängigen Verdampfer, der sowohl für eine hohe Überhitzung des Verdampfers als auch der Saugleitung sorgt. Da dem Verdampfer wiederum kein Kältemittel zur Verfügung steht, wird nur wenig Wärme im Verdampfer absorbiert, was bedeutet, dass weniger Wärme an den Kondensator abgegeben werden muss, um ihn abzugeben. Deshalb ist die Kondensatortemperatur von 30 °C so niedrig.

Da es sich bei der Austrittstemperatur des Kompressors um eine Messung der Temperatur des überhitzten Dampfes handelt, besteht keine Druck-/Temperaturbeziehung und ein Manometer kann für die Messung nicht verwendet werden. Die Austrittstemperaturen des Kompressors spiegeln die gesamte im Verdampfer absorbierte latente Wärme, die Überhitzung des Verdampfers, die gesamte Überhitzung der Saugleitung sowie die gesamte im Kompressor erzeugte Kompressions- und Motorwärme wider. Bei der Austrittstemperatur des Kompressors sammelt sich die gesamte Wärme an und muss nun in der Austrittsleitung und im Kondensator abgeführt werden.

Die aus dem Kompressor austretende Druckleitung ist der heißeste Teil einer Kühl- oder Klimaanlage, den der Servicetechniker messen kann. Die Rückseite des Auslassventils des Kompressors ist eigentlich der heißeste Teil des Systems, aber ein Servicetechniker kann dies nicht messen. Der nächstgelegene Ort ist jedoch die Druckleitung des Kompressors. Die Temperatur der Auslassleitung des Kompressors kann gemessen werden, indem ein isoliertes Temperaturmessgerät etwa 3 Zoll vom Kompressor entfernt an der Auslassleitung angebracht wird.

Diese Austrittsleitungstemperatur ist ein Maß für die Dampftemperatur des überhitzten Kältemittels. Denken Sie daran, dass sich überhitztes Kältemittel auf einen Kältemitteldampf bezieht, dessen Temperatur über der Sättigungstemperatur für einen bestimmten Druck liegt. In diesem Fall wäre der bestimmte Druck der Kondensationsdruck für die Hochdruckseite des Systems.

Die Austrittstemperatur des Kompressors spiegelt den heißesten Teil eines Kühlsystems wider, und es gibt Grenzen dafür, wie hoch die Austrittstemperatur sein sollte. Die meisten Kompressorhersteller sind sich einig, dass der höchste Bereich für die Austrittstemperatur eines Kompressors 225 bis 250 °F nicht überschreiten sollte. Probleme mit der Überhitzung von Kompressoren gehören heutzutage zu den schwerwiegendsten Problemen vor Ort. Daher müssen Servicetechniker die Austrittstemperaturen des Kompressors immer unter 225 °F (225 °F) und niemals über 250 °F (250 °F) halten.

Ein System mit einer hohen Kompressoraustrittstemperatur bedeutet nicht zwangsläufig, dass in diesem System auch eine hohe Kondensationstemperatur vorhanden ist. Die hohen Kompressoraustrittstemperaturen in den oben genannten beiden Szenarien sind darauf zurückzuführen, dass der Kompressor sehr hohen Überhitzungen durch den Verdampfer und die Saugleitung ausgesetzt war. Andererseits waren die niedrigen Verflüssigungstemperaturen in den oben genannten Szenarien auf die geringe Wärmebelastung des Verdampfers zurückzuführen, die dazu führte, dass der Verflüssiger nur wenig Wärme abgab.

Der Artikel im nächsten Monat wird sich auf andere Gründe für hohe Kompressoraustrittstemperaturen konzentrieren.

John Tomczyk ist emeritierter HVACR-Professor an der Ferris State University in Big Rapids, Michigan, und Mitautor von Refrigeration & Air Conditioning Technology, herausgegeben von Cengage Learning. Kontaktieren Sie ihn unter [email protected].