Das Einfüllen von Kältemittel ist für die meisten Arten von Kältemittelgasen gleich. Wenn Sie sich also fragen, wie man dieses neue Kältemittel einfüllt, lesen Sie weiter. Es gibt einige spezifische Fragen und Unterschiede für jedes Gas. Genaueres zur Befüllung von R32 können Sie hier nachlesen.
Wie lädt man R32, R410a, R404a oder andere auf?
1. Warum müssen wir eine Klimaanlage oder ein Kühlsystem evakuieren?
Alle Kälteanlagen sind so konzipiert, dass sie ohne Feuchtigkeit und nicht kondensierbare Gase betrieben werden können; andernfalls kann es sein, dass sie nicht wie vorgesehen funktionieren und vorzeitig ausfallen.
Das Vorhandensein von Feuchtigkeit in der Klimaanlage kann zur Bildung von Säureschlamm führen. Dieser kann an verschiedenen Stellen wie Expansionsventilen und Verdampferschlangen zu Beeinträchtigungen führen und die Kühlwirkung insgesamt verringern.
Bei einem hermetischen Verdichter kann es zu einer Verschlechterung der Isolierwicklung kommen, was zu einem Kurzschluss und zum Durchbrennen des Verdichtermotors führt.
Nicht kondensierbare Gase sind nur Luft die während der Kältemittelbefüllung, Reparatur oder Wartung eindringen kann. Diese Gase beanspruchen Platz im Verflüssiger und begrenzen die Menge des flüssigen Kältemittels, was zu einer verminderten Kühlleistung führt.
Die Evakuierung wird mit Hilfe einer Vakuumpumpe und einer Rückgewinnungsflasche durchgeführt, die das System evakuiert. Man muss etwa 20-25 Minuten warten, um zu prüfen, ob das Manometer den Unterdruck (Vakuum) hält, wie in der Abbildung gezeigt.
Dieser Vorgang kann sicherstellen, dass keine Leckagen im System vorhanden sind, da während der Evakuierung möglicherweise Luft oder Feuchtigkeit durch Risse in den Rohren oder undichte Dichtungen oder Verbindungen eindringen kann.
2. Befüllung mit flüssigem Kältemittel
Flüssige Kältemittel werden normalerweise in die Flüssigkeitsleitung unter Einhaltung der richtigen Bedingungen eingefüllt. Wenn eine Heizmethode verwendet wird, um dampfförmiges Kältemittel in die Saugleitung einzuspritzen, muss 100% Dampf in den Verdichter gelangen.
Flüssiges Kältemittel ist inkompressibel und kann jeden Verdichter schwer beschädigen.
3. Einfüllen von Kältemittelgas
Befüllen Sie das dampfförmige Kältemittel immer von dem Punkt aus, an dem der Systemdruck niedriger ist als der Druck im Füllzylinder.
Wenn wir versuchen, von der Druckseite des Verdichters aus zu befüllen, kann es passieren, dass das Kältemittel nicht aus dem Füllzylinder in das System fließt, sondern umgekehrt und den Füllzylinder selbst füllt.
Denken Sie daran, dass der hohe Druck zur unteren Seite hin fließt.
Nur bei der Evakuierung des Kältesystems oder wenn das System nicht genügend Kältemittel enthält, kann das Kältemittel sowohl in die Hoch- als auch in die Niederdruckseite des HVAC-Geräts eingefüllt werden.
Große Füllzylinder haben meist zwei Ventile. Das rote ist mit dem Tauchrohr verbunden und dient der Flüssigkeitsbefüllung. Die blaue blaue wird von oben ohne Tauchrohr angeschlossen und dient der Gasbefüllung. In beiden Fällen wird die Flasche während der Befüllung in aufrechter Position gehalten.
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Wenn der Kältemittelfüllzylinder nur ein Ventil hat, gibt es kein Tauchrohr, und in diesem Fall muss der Zylinder für die Flüssigkeitsfüllung umgedreht werden.
4. Was ist Verkupferungsprozess in einer Kälteanlage?
Wenn Feuchtigkeit in der Anlage vorhanden ist, verbindet sie sich mit dem Kältemittel zu einer sauren Lösung.
Diese saure Lösung löst Kupferrohre und extrahiert Kupfer aus kupferbasierten Legierungen wie Messing oder Bronze, die in verschiedenen Teilen einer Klimaanlage, hauptsächlich in den Rohrleitungen, vorhanden sind.
Dieses Kupfer setzt sich in den Lagern des Verdichters und den Saug-/Druckventilen als Kupferschicht ab, was zu Undichtigkeiten im Kältemittelsystem, einem längeren Betrieb der Kälteanlage, einem Abfall der Gesamteffizienz der Kälteanlage, dem Verkleben von Filtern/Trocknern und der Verunreinigung von Kältemittel und Öl führen kann.
Bei unserem Dampfbefüllungsverfahren kann der Füllzylinder vor dem Befüllen mit einer Waage gewogen werden.
Methoden der Kältemittelbefüllung:
Fall 1: Kältemittelbefüllung in Klimaanlagen
Angenommen, wir haben sehr wenig Kältemittel und müssen das gesamte System mit einer frischen Füllung auffüllen. 
- Verbinden Sie Schlauch 2 und 3 mit C bzw. D.
- Beide Messgeräte müssen auf Null gestellt sein.
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Befestigen Sie den Temperaturfühler an der richtigen Stelle in der Nähe des Fühlers, um den Grad der Überhitzung zu messen
- Evakuieren Sie das System in eine Rückgewinnungsflasche, indem Sie die Vakuumpumpe an den Füllschlauch 1 anschließen und beide Ventile A und B öffnen, bis der Evakuierungsvorgang abgeschlossen ist (das Vakuummeter zeigt 500 Mikrometer als Endwert an).
- Nachdem das System evakuiert ist, die Vakuumpumpe abschalten, das Ventil des Füllschlauchs (1), der zur Rückgewinnungsflasche führt, schließen und den Druckabfall am Manometer etwa 20 Minuten lang überprüfen, um festzustellen, ob das System undicht ist.
- Den Füllschlauch (1) von der Vakuumpumpe abziehen und an den blauen Anschluss des Füllzylinders für eine Gasfüllung anschließen.
- Ventil A öffnen, den Anschluss bei C leicht öffnen und die gesamte Schlauchleitung von 1 nach 2 durch Aufreißen des Gasventils der Kältemittelfüllflasche entlüften; dabei ist darauf zu achten, dass kein Überschuss direkt in die Umgebung entweicht.
- Auf die gleiche Weise spülen Sie die flüssigkeitsseitigen Hochdruckschläuche von 1 bis 3, um jegliche Luft/Feuchtigkeit im Schlauch zu entfernen.
- Ziehen Sie nun den Niederdruck- und den Hochdruckschlauch an der Position C bzw. D fest, wie in der Abbildung gezeigt.
- Beginnen Sie mit dem Einfüllen des gasförmigen Kältemittels aus der Kältemittelflasche in die Niederdruckseite des Systems am Anschluss C, indem Sie das Ventil A und das Kältemittelventil der Einfüllflasche öffnen, bis das Vakuum auf Null sinkt.
- Starten Sie nun den Verdichter, wenn der Saugdruck über Null geht.
- Nach ca. 30 - 40 Sekunden Füllzeit das Ventil A schließen und den Druck am Saugmanometer auf einen Druckanstieg überprüfen.
- Überwachen Sie den Grad der Überhitzung mit dem Temperaturkalibrator, um sicherzustellen, dass die Flüssigkeit nicht auch in die Ansaugung des Verdichters eindringt; wir können anhand des Druckdiagramms berechnen, wie viel Ladung im System vorhanden ist.
- Wenn die Überhitzungstemperatur hoch ist, bedeutet dies, dass das System zu wenig Kältemittel enthält, während eine niedrigere Überhitzungstemperatur als der gewünschte Wert bedeutet, dass das System überfüllt ist.
- Wiederholen Sie die Verfahren 10 bis 11, bis der Saugdruck 60 psi (laut Hersteller) erreicht hat. Dadurch wird das Risiko einer Überfüllung des Systems vermieden und die Messung des Kältemittels auf der Waage beibehalten.
- Sobald das Kältemittel eingefüllt ist, schließen Sie das Kältemittelventil, Ventil A und B und trennen Sie alle Schläuche und sichern Sie alles.
FALL 2: Klimaanlage: Geringe Kältemittelfüllung
Eine niedrige Kältemittelfüllung oder das Einfüllen von Kältemittel ohne Durchführung eines Evakuierungsprozesses kann dazu führen, dass das Kältemittel aus dem System in die Umwelt entweicht.
Es ist also besser, die Ursache für zu wenig Kältemittel herauszufinden, da viele Kältemittel in die Kategorie des Abbaus der Ozonschicht und des globalen Erwärmungspotenzials fallen.
HFC-Kältemittel enthalten Chlor, das mit Ozon (O3) reagiert und es in Sauerstoff (O2) umwandelt, was zum Abbau der Ozonschicht führt.
Die wichtigsten HFKW-Kältemittel:
Die Ozonschicht schützt das Leben auf der Erde, indem sie die ultravioletten Strahlen der Sonne absorbiert; UV-Strahlen sind für Hautkrebs, genetische Schäden und die Unterdrückung des Immunsystems beim Menschen verantwortlich.
HFC-Kältemittel haben ein hohes Erderwärmungspotenzial, das zu einem Anstieg des Meeresspiegels, einer Erhöhung der Temperatur und der Zerstörung von Lebensräumen führen kann.
Nun zurück zum Auffüllen einer Klimaanlage, der das Kältemittel ausgeht.
- Verbinden Sie alle Schläuche 1, 2 und 3 mit dem HVAC-Kit.
- Entlüften Sie den Schlauch von 2 nach 1, indem Sie ihn am Punkt C festziehen, Ventil A offen, Ventil B geschlossen und den Anschluss an den Füllzylinder zum Entlüften leicht öffnen, später nach dem Entlüften schließen.
- In gleicher Weise den hochdruckseitigen Schlauch 3 entlüften.
- Während die HLK-Anlage läuft, öffnen wir das Gasventil des Füllzylinders; Ventil B wird geschlossen und Ventil A geöffnet, so dass die Kältemittelfüllung in das System gelangen kann.
- Wir beginnen mit dem Einfüllen des gasförmigen Kältemittels in die Niederdruckseite der HLK-Anlage am Anschluss C, indem wir das Ventil A und das Kältemittelventil öffnen, bis der Unterdruck auf Null sinkt.
- Starten Sie nun den Verdichter, wenn der Saugdruck über Null geht.
- Nach ca. 30 - 40 Sekunden Füllzeit schließen Sie das Ventil A und überprüfen Sie den Druck am Saugmanometer auf einen Druckanstieg.
- Überwachen Sie weiterhin den Grad der Überhitzung mit dem Temperaturkalibrator, um sicherzustellen, dass kein flüssiges Kältemittel in die Ansaugung des Verdichters gelangt. Außerdem können wir anhand des Druckdiagramms berechnen, wie viel Füllung im System vorhanden ist.
- Wenn die Überhitzungstemperatur hoch ist, bedeutet dies, dass das System zu wenig Kältemittel enthält, während eine niedrigere Überhitzungstemperatur als der gewünschte Wert bedeutet, dass das System überfüllt ist.
- Wiederholen Sie die Verfahren 10 bis 11, bis der Saugdruck 60 psi (laut Hersteller) erreicht. Dadurch wird das Risiko einer Überfüllung des Systems vermieden und die Messung des Kältemittels auf der Waage beibehalten.
- Sobald das Kältemittel eingefüllt ist, schließen Sie das Kältemittelventil der Kältemittelflasche, Ventil A und B und trennen Sie alle Schläuche und sichern alles.
5. Einfüllen von flüssigem Kältemittel in eine Klimaanlage (HVAC-System)
- Evakuieren Sie das System, indem Sie das Kältemittel mit einer Vakuumpumpe in eine Rückgewinnungsflasche abpumpen.
- Verbinden Sie die Flüssigkeits- und Gasleitung Schlauch 2 und 3 und spülen Sie sie.
- Schließen Sie den Füllschlauch an den roten Anschluss des Füllzylinders für eine Flüssigkeitsfüllung an, und wenn nur ein Anschluss am Füllzylinder vorhanden ist, dann müssen wir den Zylinder umdrehen.
- Befestigen Sie den Temperaturfühler an der richtigen Stelle in der Nähe des Fühlers, um den Grad der Überhitzung und Unterkühlung am Verflüssigerausgang zu messen.
- Lassen Sie das flüssige Kältemittel fließen, indem Sie Ventil A öffnen und Ventil B geschlossen halten.
- Da im System ein Unterdruck herrscht, tritt das flüssige Kältemittel selbst in das System ein und bewegt sich zum Verdampfer und Verflüssiger, bis der Druck auf den Druck des Füllzylinders gesunken ist.
- Das flüssige Kältemittel wird gleichmäßig zwischen dem Verdampfer und dem Verflüssiger aufgeteilt, und es besteht keine Gefahr einer Flüssigkeitsüberflutung im Verdichter.
- Starten Sie den Verdichter, wenn das Kältemittel den Füllzylinder verlässt, sinkt der Druck im Füllzylinder. Um den Durchfluss aufrechtzuerhalten, erzeugen Sie einen Unterdruck, indem Sie das Drosselventil am Sammlerausgang teilweise schließen und das Kältemittel aus dem Zylinder fließen lassen.
- In einem Kältesystem ist der Auslass des Sammlers mit einem "Königsventil" für die Flüssigkeitsbefüllung ausgestattet, das auch als Drosselventil bezeichnet wird und das gesamte Kältemittel des Systems im Sammler einschließen kann.
- Auf diese Weise wird das flüssige Kältemittel sicher eingelassen, aber da das Drosselventil den Druck über dem Expansionsventil reduziert, läuft das System nicht normal.
- Schließen Sie zwischendurch das Kältemittel-Füllventil A und öffnen Sie das Drosselventil vollständig und überprüfen Sie die Temperatur- und Druckwerte.
- Wenn die Füllung vollständig ist, wird das Schauglas klar. Wiegen Sie außerdem den Füllzylinder, um festzustellen, wie viel Füllung laut Hersteller für eine vollständige Auffüllung erforderlich ist.
6. Flüssigkeitsbefüllung bei gewerblichen Großanlagen:
Die Flüssigkeitsfüllung erfolgt über eine Flüssigkeitsleitung und muss verdampft werden, bevor sie die Ansaugung des Kompressors erreicht.
Es besteht immer die Gefahr, dass flüssiges Kältemittel in die Verdichteransaugung gelangt, was zu schweren Schäden am Verdichter führen kann, da eine Flüssigkeit nicht komprimierbar ist.
Um zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den Verdichter gelangt, befüllen wir in der Regel vor dem thermostatischen Expansionsventil (TXV) oder dem Dosiergerät, wodurch sichergestellt wird, dass der Grad der Überhitzung erreicht wird (d.h., dass die Flüssigkeit zu 100% in Dampf umgewandelt wird), bevor sie die Verdichteransaugung erreicht.
Für die gewerbliche Großkälteerzeugung wird eine HLK-Anlage oder eine Industrieanlage mit einem großen Sammelbehälter ausgestattet, der an die Kälteanlage angeschlossen ist, wenn er das gesamte flüssige Kältemittel auffängt.
Der Sammelbehälter hat ein Schauglas, um die Kältemittelmenge während des Betriebs und bei Stillstand zu sehen. Das Schauglas hilft dabei, das Kältemittel beim Befüllen nicht zu überfüllen.
Das Verfahren zur Befüllung kleinerer Kältemittelmengen in Großkälteanlagen wird nach dem Abpumpverfahren durchgeführt.
Pump Down bedeutet, dass das Kältemittel vorübergehend im Sammler gesammelt wird
- Das Kühlmedium zum Verflüssiger starten (Ventilator oder Wasser).
- Schließen Sie das Flüssigkeitsauslassventil des Sammlers.
- Starten Sie den Kompressor, um die Niederdruckseite des Kältemittels in den Verflüssiger zu saugen.
- Der Kompressor stoppt automatisch, wenn der Niederdruckschalter aktiviert wird (der Sollwert liegt bei etwa 0,02 MPa).
- Schließen Sie den Füllschlauch der Flüssigkeitsleitung am Füllpunkt der Flüssigkeitsseite an, normalerweise am Filter/Trockner, und spülen Sie ihn.
- Befestigen Sie den Temperaturfühler, um den Grad der Überhitzung zu messen.
- Das Flüssigkeitsfüllventil des Füllzylinders öffnen und den Verdichter starten.
- Messen Sie den Überhitzungsgrad weiter. Wenn der Überhitzungsgrad sinkt, beginnen Sie mit der Drosselung des flüssigen Kältemittels aus der Füllflasche.
- Beobachten Sie das Schauglas des Sammlers auf einen Anstieg des Füllstands.
- Überprüfen Sie das Saugmanometer, und sobald der gewünschte Druck laut Hersteller erreicht ist, stoppen Sie den Verdichter.
- Entfernen Sie den Ladeanschluss, öffnen Sie das Auslassventil des Verflüssigers und lassen Sie das System normal laufen.
- Es ist wichtig, die Füllflasche vor dem Befüllen zu wiegen und die Menge des eingefüllten Kältemittels zu notieren.
Für kleine HVAC-Systeme wie Split-Klimaanlagen, Fenster-AC haben wir kein Kältemittelschauglas für einen kleinen Sammler, um den Kältemittelstand zu überprüfen.