Mechanische Betriebsgrundlagen
Beschreibung des Kältemittelkreislaufs
Der Kältekreislauf der Kühlmaschine kann anhand
des Druck-Enthalpie-Diagramms in Abbildung 5
erläutert werden. Wichtige Zustandspunkte werden
in der Abbildung angegeben und in der folgenden
Diskussion angesprochen. Abbildung zeigt eine typische
schematische Darstellung des Systems mit Kältemittel-
und Schmiermittelkreislauf.
Die Verdampfung des Kältemittels erfolgt im Verdampfer,
der die Wärmeübertragungsleistung des Wärmetauschers
maximiert und gleichzeitig die erforderliche
Kältemittelmenge minimiert. Eine abgemessene
Menge Kältemittel gelangt in das Verteilungssystem im
Verdampfer und wird anschließend in den Platten des
Verdampfers verteilt.
Das Kältemittel verdampft, während es das durch
die Verdampferplatten fl ießende Wasser kühlt. Der
Kältemitteldampf tritt aus dem Verdampfer als
überhitzter Dampf aus (Zustandspunkt 1).
Der im Verdampfer erzeugte Kältemitteldampf fl ießt zum
Ansaugende des Verdichters, wo er in den Motorraum
des sauggasgekühlten Motors eintritt. Das Kältemittel
fl ießt um den Motor, sorgt für die nötige Kühlung und
tritt in die Verdichtungskammer ein. Im Verdichter wird
das Kältemittel auf den erforderlichen Austrittsdruck
verdichtet. Gleichzeitig wird Schmiermittel in den
Verdichter gespritzt, aus zwei Gründen: (1) die Lager der
rotierenden Teile werden geschmiert und (2), der feine
Spalt zwischen den Doppelläufern des Verdichters wird
abgedichtet.
Unmittelbar nach der Verdichtung werden Schmier-
und Kältemittel mit Hilfe eines Ölabscheiders
wirksam getrennt. Der ölfreie Kältemitteldampf tritt
in den Verfl üssiger ein bei Zustandspunkt 2. Die
Themen Schmierung und Ölverteilung werden in der
nachfolgenden Beschreibung des Verdichters und in den
Kapiteln zur Ölverteilung genauer behandelt.
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Kühlturmwasser, das in den Verfl üssigerplatten zirkuliert,
absorbiert Wärme aus dem Kältemittel und verfl üssigt
dieses.
Kältemittel verlässt den Verfl üssiger als unterkühlte
Flüssigkeit und bewegt sich zum elektronischen
Expansionsventil (Zutandspunkt 4). Durch den bei der
Expansion verursachten Druckverlust wird ein Teil des
fl üssigen Kältemittels in Dampf umgewandelt. Die so
erhaltene Mischung aus fl üssigem und gasförmigem
Kältemittel gelangt anschließend in das Verdampfer-
Verteilungssystem (Zustandspunkt 5).
Die Wasserkühlmaschine maximiert die
Wärmeübertragungsleistung des Verdampfers, während
die erforderliche Kältemittelmenge minimiert wird. Dies
wird erreicht, indem die zum Verteilungssystem des
Verdampfers fl ießende Menge des fl üssigen Kältemittels
mit Hilfe des elektronischen Expansionsventils
zugemessen wird.
Eine Messung der Überhitzung des Verdichtersaugdrucks
liefert dem Tracer UC800-Geräteregler Rückmeldung.
Dieser veranlasst bei Bedarf eine Positionsänderung des
elektronischen Expansionsventils.
Abbildung 5 – Druck/Enthalpie-Diagramm
FLÜSSIGKEIT
Enthalpie
RLC-SVX023A