Verdampfungsdruck bei R449A im Normalkühlraum bei herbstlich niedrigen Außentemperaturen

Guten Tag zusammen. Ich stehe aktuell vor einer Herausforderung bei der Einstellung unserer Normalkühlraum-Anlagen. Da es nachts nun deutlich abkühlt, sinkt auch der Verflüssigungsdruck in den luftgekühlten Verflüssigern auf dem Dach spürbar ab. Wir setzen bei dieser Anlage R449A ein. Durch den sinkenden Druck habe ich das Problem, dass sich der Verdampfungsdruck im Kühlraum destabilisiert, was zu einer unsauberen Einspritzregelung führt. Die Ventile regeln unruhig. Hat jemand von Ihnen Erfahrungswerte, ab welcher Außentemperatur eine stärkere Druckhaltung im Verflüssiger zwingend notwendig wird, um die Stabilität im Verdampfer zu gewährleisten? Ich schwanke noch zwischen einer klassischen Drehzahlregelung der Ventilatoren oder dem Einsatz eines Druckreglers in der Flüssigkeitsleitung. Ich freue mich über fachliche Einschätzungen oder Praxistipps, wie ihr das bei R449A in der Übergangszeit handhabt. Vielen Dank für eure Mühe.

Guten Tag Markus. Das Problem ist bei R449A bekannt, da es als Zeotrop ein gewisses Gleitverhalten aufweist und somit empfindlicher auf Druckschwankungen reagiert als beispielsweise das alte R404A. Bei Anlagen mit luftgekühlten Verflüssigern empfehle ich Ihnen dringend den Einsatz einer drehzahlgeregelten Ventilatorsteuerung über einen Frequenzumrichter oder Phasenanschnitt. Eine Druckhaltung in der Flüssigkeitsleitung halte ich für unnötig komplex. Wenn Sie die Verflüssigungstemperatur konstant halten, stabilisiert sich die Einspritzung von selbst. Achten Sie dabei auf die Vorgaben der ChemKlimaschutzV bezüglich der Dichtheitskontrollen, falls Sie an der Kältemittelseite Änderungen vornehmen. Wir fahren bei unseren Objekten meist eine feste Solltemperatur von ca. 35 Grad Celsius, was auch bei Außentemperaturen unter 10 Grad für ein stabiles Einspritzverhalten ausreicht.

Hallo Klaus, vielen Dank für die schnelle Rückmeldung. Eine Drehzahlregelung der Ventilatoren klingt vernünftig. Ich hatte nur Sorge, ob die Regelung bei sehr niedrigen Temperaturen noch fein genug arbeitet, um den Druck nicht unter den kritischen Punkt für das Expansionsventil zu drücken. Wie genau setzen Sie die Sollwerte? Nutzen Sie dazu einen Drucktransmitter, der direkt vor dem Verflüssiger sitzt, oder arbeiten Sie mit einer Außentemperaturaufschaltung als Führungsgröße? Ich möchte vermeiden, dass die Anlage durch zu häufige Taktung der Ventilatoren im instabilen Bereich arbeitet.

Hallo Markus, ich bin da ganz bei Klaus. Vergiss die Druckregler in der Flüssigkeitsleitung, das ist mechanischer Overkill und erhöht nur das Risiko für Leckagen. Ein vernünftiger Druckaufnehmer am Sammlerausgang oder direkt am Verflüssigerausgang ist der Standard. Für die Regelung empfehle ich dir eine kaskadierte Lösung. Wir nutzen bei Anlagen im Normalkühlbereich meistens den Druck als primäre Regelgröße. Achte unbedingt darauf, dass der Verflüssigungsdruck nicht unter den Wert fällt, den das Expansionsventil als Mindestdruckdifferenz benötigt. Bei R449A haben wir gute Erfahrungen damit gemacht, die Verflüssigungstemperatur im Winter nicht weiter als bis auf 30 Grad sinken zu lassen. Das reicht für eine saubere Einspritzung völlig aus und spart zudem noch Strom durch die drehzahlgeregelten Motoren.

Moin zusammen, ich schalte mich hier mal als Planerin ein. Man sollte auch den energetischen Aspekt nicht ganz vernachlässigen. Wenn man die Verflüssigung künstlich auf 30 Grad hochhält, verliert man natürlich an Effizienz, verglichen mit einer gleitenden Fahrweise. Aber bei R449A ist die Betriebssicherheit der Einspritzung wichtiger als das letzte Quäntchen COP. Prüfen Sie bei der Gelegenheit auch gleich, ob Ihre Anlage nach den aktuellen Kriterien des GEG oder im Rahmen einer BEG-Förderung energetisch bewertet wurde. Manchmal lohnt es sich, bei dieser Gelegenheit direkt auf elektronische Expansionsventile umzurüsten, falls noch mechanische verbaut sind. Die kommen mit Druckschwankungen deutlich besser klar und stabilisieren das System erheblich, da sie auf den Kältemittel-Gleit wesentlich intelligenter reagieren können.

Servus Markus, ich habe das bei einer Anlage in einem Fleischereibetrieb letzten Winter exakt so gelöst, wie Stefan es vorschlug. Wir haben einen einfachen Druckregler für die Lüfterdrehzahl nachgerüstet und auf 14 bar fixiert. Seitdem ist Ruhe im Verdampfer. Ein kleiner Tipp aus der Praxis: Kontrolliere bei der nächsten Wartung auch die Füllmenge des Kältemittels. R449A ist da bei Anlagen mit Sammlern manchmal etwas zickig, wenn es zu kalt wird und sich das Kältemittel verstärkt im Verflüssiger niederschlägt. Wenn das Schauglas dann bei sinkenden Außentemperaturen anfängt zu blubbern, hilft dir auch die beste Drehzahlregelung nichts, weil der Flüssigkeitssäulen-Druck vor dem Ventil fehlt. Viel Erfolg bei der Umrüstung!