Mechanische Betriebsgrundlagen
Ölmanagementsystem
Ölabscheider
Der Ölabscheider besteht aus einem vertikalen Rohr, an
dessen oberem Ende die Kältemittelauslassleitung des
Verdichters angeschlossen ist. Das Kältemittel wird im
Rohr verwirbelt und das Öl nach außen geschleudert, wo
es sich an den Wänden sammelt und zum Boden fl ießt. Der
verdichtete Kältemitteldampf verlässt den Ölabscheider nun
frei von Öltröpfchen wieder oben in Richtung Verfl üssiger.
Das Öl, das sich am Boden des Ölabscheiders
sammelt, steht während des Verdichterbetriebs unter
Verfl üssigungsdruck. Daher fl ießt es ständig in niedrigere
Druckbereiche.
Schutz des Ölfl usses
Der Ölfl uss und die Ölqualität werden durch mehrere
Sensoren überwacht, insbesondere durch einen Öldruck-
Geber und den optischen Ölpegel-Sensor.
Sollte der Ölstrom unterbrochen werden, etwa durch
einen verstopften Filter, ein geschlossenes Serviceventil,
ein defektes Hauptventil oder aufgrund einer anderen
Störung, misst der Öldruck-Geber einen übermäßig hohen
Druckverlust im Ölsystem (relativ zum Gesamtsystem-
Druck) und schaltet die Wasserkühlmaschine ab.
Der optische Ölpegel-Sensor kann in ähnlicher Weise
Ölmangel im primären Ölsystem erfassen (etwa durch
eine unzureichende Füllmenge nach Servicearbeiten
oder durch das Ansammeln des Öls in anderen Teilen des
Systems). In diesem Fall kann der Verdichter erst wieder
starten oder laufen, wenn ausreichend Öl vorhanden
ist. Die Kombination dieser beiden Schutzeinrichtungen
sowie Diagnosen bei länger andauerndem niedrigem
Differenzdruck und niedriger Überhitzung schützen den
Verdichter vor Schäden durch ungewöhnliche Bedingungen,
defekte Bauteile oder unsachgemäßen Betrieb.
Um sicherzustellen, dass mit dem erforderlichen
Differenzdruck des Systems das Öl zum Verdichter
gedrückt wird, versucht das Modul Tracer UC800 einen
minimalen Differenzdruck herzustellen und diesen
zu überwachen. Dies basiert auf Messungen von
Druckwandlern im Verdampfer und im Verfl üssiger. Ist
der Minimalwert erreicht, kehrt das Expansionsventil zur
normalen Regelung des Flüssigkeitsstandes zurück (siehe
Abschnitt „Beschreibung des Kältekreislaufs"). Liegt der
Differenzdruck signifi kant unter dem erforderlichen Wert,
wird die Maschine abgeschaltet, eine Diagnose erstellt und
eine Zwangsabkühlung des Verdichters gestartet. Um die
korrekte Schmierung sicherzustellen und die Kondensation
des Kältemittels in der Ölwanne zu minimieren, sind an
der Unterseite der Ölwanne Heizelemente montiert. Die
Heizelemente werden bei Stillstand des Verdichters über
einen Hilfskontakt des Verdichterstarters aktiviert, damit
eine ordnungsgemäße Öltemperatur beibehalten wird.
Die Heizelemente sind während des Verdichterstillstands
kontinuierlich eingeschaltet und werden nicht in
Abhängigkeit von der Temperatur ein- und ausgeschaltet.
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Ölfi lter
Alle Serie R Wasserkühlmaschinen sind mit austauschbaren
Ölfi lterelementen ausgerüstet. Jedes dieser Filterelemente
beseitigt sämtliche Verunreinigungen, durch die Ölkanäle
des Verdichters verstopft werden könnten. Dadurch wird
übermäßiger Verschleiß der Läufer und Lagerlauffl ächen
verhindert und die Lebensdauer der Verdichterlager
verlängert. Die empfohlenen Austauschintervalle für die
Filterelemente sind im Abschnitt „Wartung" angegeben.
Ölversorgung der Verdichterläufer
Das Öl in diesem Kreislauf fl ießt in das Läufergehäuse.
Von dort wird es entlang der Läufer eingespritzt, um
die Zwischenräume um die Läufer abzudichten und die
Kontaktlinie zwischen Haupt- und Nebenläufer zu schmieren.
Rückgewinnung von Schmiermittel
Trotz des hohen Wirkungsgrades der Ölabscheider fl ießt
eine geringe Ölmenge an diesen vorbei und gelangt durch
den Verdichter möglicherweise bis in den Verdampfer.
Dieses Öl muss abgefangen und in den Ölabscheider
zurückgeführt werden. Die Ölrückführung wird durch
ein passives Thermosiphon-System erreicht: ein Teil des
fl üssigen Kältemittels und Öls des Verdampfers fl ießt
kontinuierlich durch einen hartgelöteten Wärmetauscher und
verdampft durch die Wärme des Verfl üssigers. Dann wird
dieses gasförmige Kältemittel durch den Thermosiphon-
Effekt wieder mit dem Öl in die Saugleitung des Verdichters
eingespritzt.
Ölkühler
Der Ölkühler ist als gelöteter Plattenwärmetauscher
ausgeführt; er befi ndet sich in der Nähe des Ölfi lters. Er
ist für eine Wärmeübertragung von etwa 3,5 kW vom Öl
zur Ansaugseite des Systems ausgelegt. Als Kältequelle
dient eine tiefgekühlte Flüssigkeit. Der Ölkühler ist für
die Wasserkühlmaschinen erforderlich, die bei hohen
Verfl üssigungs- oder niedrigen Ansaugtemperaturen
betrieben werden. Die hohen Austrittstemperaturen
bei diesen Anwendungen bewirken einen Anstieg der
Öltemperaturen über die empfohlenen Grenzwerte für eine
ordnungsgemäße Schmierung und verringern die Viskosität
des Öls.
RLC-SVX025C-DE