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
fließt. Der verdichtete Kältemitteldampf verlässt den
Ölabscheider nun frei von Öltröpfchen wieder oben in
Richtung Verflüssiger.
Das Öl, das sich am Boden des Ölabscheiders
sammelt, steht während des Verdichterbetriebs
unter Verflüssigungsdruck. Daher fließt es ständig in
niedrigere Druckbereiche.
Schutz des Ölflusses
Der Ölfluss 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 Verflüssiger. Ist
der Minimalwert erreicht, kehrt das Expansionsventil
zur normalen Regelung des Flüssigkeitsstandes zurück
(siehe Abschnitt „Beschreibung des Kältekreislaufs").
Liegt der Differenzdruck signifikant 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.
RLC-SVX021D-DE
Mechanische Betriebsgrundlagen
Filter
Alle Serie R Wasserkühlmaschinen sind mit
austauschbaren Ölfilterelementen ausgerüstet.
Jedes dieser Filterelemente beseitigt sämtliche
Verunreinigungen, durch die Ölkanäle des Verdichters
verstopft werden könnten. Dadurch wird übermäßiger
Verschleiß der Läufer und Lagerlaufflächen 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 fließt 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
fließt 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 flüssigen Kältemittels und
Öls des Verdampfers fließt kontinuierlich durch einen
hartgelöteten Wärmetauscher und verdampft durch die
Wärme des Verflüssigers. 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 befindet sich in der Nähe des Ölfilters. 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
Verflüssigungs- 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.
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