{"id":5365,"date":"2017-01-26T19:52:41","date_gmt":"2017-01-26T19:52:41","guid":{"rendered":"https:\/\/refrigerationclub.com\/de-de\/?p=5365"},"modified":"2023-08-22T23:41:57","modified_gmt":"2023-08-22T23:41:57","slug":"kaeltemittel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.embraco.com\/blog\/de-de\/kaeltemittel\/","title":{"rendered":"K\u00c4LTEMITTEL"},"content":{"rendered":"

Verantwortlich f\u00fcr den W\u00e4rmeaustausch zwischen dem Innenraum und der \u00e4u\u00dferen Umgebung.<\/strong><\/span><\/h2>\n

In fr\u00fcheren Ausgaben haben wir bereits \u00fcber verschiedene Komponenten von K\u00fchlanlagen gesprochen: Kompressor, Verdichter, Verdampfer und Entspannungsorgane. Jetzt ist es an der Zeit, \u00fcber die K\u00e4ltemittel zu sprechen.<\/span><\/p>\n

In Ger\u00e4ten, die auf der Basis von mechanischer Dampfkompression arbeiten, umfasst der K\u00fchlkreislauf die \u00c4nderung des Aggregatzustands des K\u00e4ltemittels: vom fl\u00fcssigen in den gasf\u00f6rmigen und vom gasf\u00f6rmigen in den fl\u00fcssigen Zustand. Diese \u00c4nderungen des Aggregatzustands laufen in den Betriebszyklen von K\u00fchlanlagen ab.<\/span><\/p>\n

Diese Substanzen m\u00fcssen auch die Kriterien f\u00fcr Brennbarkeit, Toxizit\u00e4t, Umweltauswirkungen und Leistung erf\u00fcllen. Auf diese Weise werden K\u00e4ltemittel ausgew\u00e4hlt.<\/span><\/p>\n

Wenn der K\u00fchlvorgang beginnt, befindet sich das K\u00e4ltemittel im gasf\u00f6rmigen Zustand und unter Niederdruck. Das K\u00e4ltemittel kommt aus dem Verdampfer, aus dem es die W\u00e4rme entfernt hat, als es seinen Aggregatzustand von fl\u00fcssig zu gasf\u00f6rmig ge\u00e4ndert hat, es tritt dann durch die Ansaug\u00f6ffnung in den Kompressor ein.<\/span><\/p>\n

Der Kompressor erh\u00f6ht den Druck und die Temperatur des Gases, dadurch wird es zum Kompressor getrieben, wo das K\u00e4ltemittel durch den Luft-W\u00e4rme-Austausch erneut fl\u00fcssig wird.<\/span><\/p>\n

Wenn es das Entspannungsorgan (Kapillarrohr oder Expansionsventil) passiert, wird das K\u00e4ltemittel bei Niederdruck erneut fl\u00fcssig, dies geschieht bereits innerhalb der Umgebung, die abgek\u00fchlt werden soll, im Verdampfer.\u00a0 Beim Austritt aus dem Verdampfer kehrt das K\u00fchlmittel in den Kompressor zur\u00fcck und der Zyklus beginnt von Neuem und setzt sich unbegrenzt fort.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"\"\u00a0<\/strong><\/span><\/p>\n

Verschiedene K\u00e4ltemittelarten<\/strong><\/span><\/h4>\n

\u00a0<\/strong>Verschiedene Substanzen wurden als K\u00e4ltemittel verwendet, bis \u2013 um 1930 \u2013 FCKWs (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) wie R12 aufkamen. Viele Jahre wurden sie aufgrund ihrer technischen Eigenschaften und der Tatsache, dass sie keine direkte Giftigkeit oder Brennbarkeit aufweisen, als die ideale L\u00f6sung betrachtet.\u00a0<\/span><\/p>\n

Aber Jahrzehnte sp\u00e4ter erkannten die Wissenschaftler, dass diese Substanzen direkt f\u00fcr den Abbau der Ozonschicht verantwortlich sind, die die Sonnenstrahlung filtert und f\u00fcr das Leben auf der Erde von grundlegender Bedeutung ist. Diese Entdeckung f\u00fchrte zu einem internationalen Abkommen, um die Verwendung dieser Substanz zu kontrollieren und Ziele f\u00fcr einen schrittweisen Verzicht aufzustellen. Das Montreal-Protokoll hat schlie\u00dflich f\u00fcr das Ende der weltweiten FCKW-Produktion gesorgt.<\/span><\/p>\n

Damit begann auch die Suche nach Alternativen. Unter den synthetischen K\u00e4ltemitteln waren das vor allem die Folgenden:<\/span><\/p>\n

    \n
  • H-FCKWs (teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe) wie R22,<\/span><\/li>\n
  • H-FKW (teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe) wie R134a,<\/span><\/li>\n
  • Gemische, die Mischungen verschiedener K\u00e4ltemittel sind, wie:<\/span><\/li>\n<\/ul>\n

    – Mischungen von H-FCKWs und H-FKWs: R401a, R401b, R409<\/span><\/p>\n

    – Mischungen nur von H-FKWs: R404A, R407C, R410A, R508b.<\/span><\/p>\n

    H-FCKWs sind weit verbreitet und noch heute kann man zum Beispiel K\u00e4lteanlagen mit R22 finden. H-FCKWs sch\u00e4digen jedoch die Ozonschicht durch ihr ODP (Ozonabbaupotenzial) (siehe unten stehenden Kasten).<\/span><\/p>\n

    H-FKWs dagegen sch\u00e4digen zwar die Ozonschicht nicht, unterliegen jedoch Einschr\u00e4nkungen aufgrund einer anderen negativen Eigenschaft: ihr hohes Treibhauspotenzial (GWP)<\/span><\/p>\n

    Dasselbe Problem gilt f\u00fcr die verschiedenen Mischungstypen, die meistens aus H-FCKW- und H-FKW-Fraktionen bestehen.<\/span><\/p>\n

    Alternativen f\u00fcr die Zukunft k\u00f6nnten K\u00e4ltemittel mit null ODP und einem geringen GWP-Wert sein. Die sogenannten nat\u00fcrlichen K\u00e4ltemittel haben sich als die beste L\u00f6sung erwiesen, dazu geh\u00f6ren:<\/span><\/p>\n

    SCHL\u00dcSSELBEGRIFFE ZUM VERST\u00c4NDNIS DES WERDEGANGS DER K\u00c4LTEMITTEL:<\/strong><\/span><\/h4>\n

    ODP<\/strong>:\u00a0Die Abk\u00fcrzung steht f\u00fcr Ozonabbaupotenzial, das hei\u00dft das Potenzial f\u00fcr die Zerst\u00f6rung der Ozonschicht. Der ODP-Wert einer Substanz zeigt, welchen Schaden sie f\u00fcr die Ozonschicht anrichten kann, als Referenz dient CFC-11. Der Index liegt im Bereich von 0 bis 1. Je n\u00e4her der Wert an null ist, desto geringer ist die Auswirkung auf die Ozonschicht.<\/span><\/p>\n

    GWP<\/strong>:\u00a0Abk\u00fcrzung f\u00fcr das Erderw\u00e4rmungspotenzial: Diese Ma\u00dfzahl zeigt, wie viel eine bestimmte Masse an Treibhausgasen zur Erderw\u00e4rmung beitr\u00e4gt (oder welches ihre Kapazit\u00e4t ist, W\u00e4rme in der Atmosph\u00e4re zur\u00fcckzuhalten) im Vergleich zum Masse\u00e4quivalent von CO<\/span>\u2082<\/span>-Gas Der GWP-Wert wird immer f\u00fcr eine bestimmte Zeitdauer berechnet (wie 20, 50 oder 100 Jahre). CO<\/span>2\u00a0<\/sub><\/span>dient als Referenzgas f\u00fcr die Berechnung, CO<\/span>\u2082<\/span> besitzt standardm\u00e4\u00dfig den GWP-Wert 1. Die anderen Gase werden relativ zum CO<\/span>2<\/sub><\/span> berechnet. Je h\u00f6her der GWP-Wert, desto h\u00f6her sind die Auswirkungen auf die Erderw\u00e4rmung.<\/span><\/p>\n

      \n
    • KWs (Kohlenwasserstoffe) wie R600a, R290 und R170,<\/span><\/li>\n
    • CO<\/span>2<\/sub><\/span>\u00a0(Kohlendioxid) oder R744,<\/span><\/li>\n
    • Ammoniak (NH<\/span>3<\/sub><\/span>) oder R717,<\/span><\/li>\n
    • Luft oder R729.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n

      Die Kohlenwasserstoffe sind aufgrund ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften besonders geeignet und treten weltweit immer h\u00e4ufiger in Erscheinung. Sie sind aus technischer Sicht eine gute L\u00f6sung, und noch besser ist, dass sie die Umwelt nicht sch\u00e4digen.<\/span><\/p>\n

      R600a, ein Isobutan, ist f\u00fcr Haushaltsger\u00e4te und kleine gewerbliche Ger\u00e4te geeignet und hat R134a ersetzt. R290 (Propan) ist dagegen eine Alternative f\u00fcr leichte gewerbliche Anwendungen und ersetzt verschiedene Anwendungen, die R134a, R404A und in einigen F\u00e4llen R22 nutzen.<\/span><\/p>\n

      R290 und R600a verbessern nicht nur die Effizienz der K\u00e4lteanlage, sondern bei der Bef\u00fcllung wird auch eine um 40 % bis 60 % geringere Menge als bei R134a und R404A ben\u00f6tigt.\u00a0<\/span><\/p>\n

      Es gibt immer noch ein gewisses Ma\u00df an Widerstand gegen ihre Verwendung, in erster Linie, weil sie leicht entflammbar sind, aber der gesamte elektrische Stromkreis kann f\u00fcr brennbare Gase ausgelegt werden, um die Funkenerzeugung zu verhindern, au\u00dferdem wird die Gasf\u00fcllung auf 150 g begrenzt. Je bekannter dieses Produkt wird, desto mehr werden die Unsicherheiten ausger\u00e4umt.<\/span><\/p>\n

      Kohlenwasserstoffe: sichere Anwendung<\/strong><\/span><\/h4>\n

      In anspruchsvollen M\u00e4rkten wie in Europa sind diese beiden Gase schon lange im Einsatz, ohne dass es zu Unf\u00e4llen gekommen ist.<\/span><\/p>\n

      Die F\u00fcllung mit Kohlenwasserstoffen in einem K\u00fchlschrank ist sehr gering, in einem Haushaltsk\u00fchlschrank etwa betr\u00e4gt sie 80 g, und bei Gewerbek\u00fchlschr\u00e4nken sind es 150 g. Nur zum Vergleich: Die Kohlenwasserstoffmasse in einem K\u00fchlschrank betr\u00e4gt ungef\u00e4hr 1\u00a0% der Gesamtmasse in einer 13-kg-Gasflasche, wie sie gemeinhin in K\u00fcchen verwendet wird.<\/span><\/p>\n

      Sollen Anlagen, in denen brennbare K\u00e4ltemittel verwendet werden, repariert werden, sind allerdings einige Vorsichtsma\u00dfnahmen zu beachten:<\/span><\/p>\n

        \n
      • Beim Schwei\u00dfen muss zun\u00e4chst das gesamte K\u00e4ltemittel im Ger\u00e4t abgelassen werden, dies hat entweder in einem gut bel\u00fcfteten Raum zu geschehen oder aber das K\u00e4ltemittel wird in einen geschlossenen Beh\u00e4lter gesammelt. Die Rohre m\u00fcssen v\u00f6llig frei von Isobutan oder Propan sein, bevor der Schwei\u00dfbrenner verwendet wird, oder aber sie m\u00fcssen mit Spannzangen versiegelt werden, um das Ablaufrohr zu schlie\u00dfen.<\/span><\/li>\n
      • Auch bei elektrischen Ger\u00e4ten ist Vorsicht geboten, diese m\u00fcssen f\u00fcr die Brennbarkeit dieser K\u00e4ltemittel geeignet sein.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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