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September 2002 ESSE - Wilhelm Nießen 1 Kompressoren Auswahlkriterien für den Service

Auswahlkriterien für den Service · Hermetik Bauweise. • Hermetische Kompressor: für kleine Leistungen wie z.B in der Haushaltskühlung, Hubkolbenverdichter, feste oder regelbare

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September 2002ESSE - Wilhelm Nießen 1

Kompressoren

Auswahlkriterien für den Service

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2ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Inhalte

ZEM GL Reihe 134aKältemittelvergleichMassenstromKompressorvergleichDefinitionen

Service KompressorDatenblätterTyp Codes

AufgabeBauartenEinsatzgebieteAufbauFunktionKältekreislaufWärmetransportKälteleistung

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3ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Aufgabe

Im Kälte Prozess übernimmt der Kompressor die Aufgabe, die zum verdampfen und zum verflüssigen erforderlichen Druckverhältnisse

herzustellen und das für den Wärmetransport notwendige Kältemittel zu transportieren

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4ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Bauarten

Hermetische Kompressoren

Rollkolben Kompressoren

Scroll Kompressoren

Offene Kompressoren

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5ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Einsatzgebiete

• Offene Kompressoren:für große Leistungen, Antrieb auch mit Otto- oder Dieselmotor möglich.

• Scroll Kompressoren:für kleinere Leistungen wie z.B. für Wärmepumpen, Hermetk Bauweise.

• Rollkolben Kompressor:für kleinere Leistungen wie z.B. für Klima und Kühlgeräte, Hermetik Bauweise.

• Hermetische Kompressor:für kleine Leistungen wie z.B in der Haushaltskühlung, Hubkolbenverdichter, feste oder regelbare Drehzahl.

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6ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Einsatzgebiete

Hermetics im Hausgeräte Bereich

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7ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Aufbau (Hermetic)

Deckel

Verdichter

Antriebsmotor

Kapsel

Anschlußbox

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8ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Funktion (Hermetic)

Ansaugen

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9ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Funktion (Hermetic)

Verdichten

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10ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Funktion (Hermetic)

Verdichtetes Kältemittelgas

wird zum Verflüssiger

gepumpt

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11ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kältekreislauf

Das Kältemittel wird vom Kompressor angesaugt, verdichtet und in den

Verflüssiger gepumpt.Von dort gelangt es über das Drosselorgan (Kapillarrohr) in den

Verdampfer.

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12ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Wärmetransport

Wärme

Heat

Wärme

Heat

Wärme

Heat

Wärme die im Kühlgerät stört wird nach draußen transportiert. Der Wärmetransport erfolgt mit Hilfe desKältemittels.

VerdampfungsenthalpieKJ / Kg Kältemittel

wobei diese wiederum mit der Kälteleistung des Kompressors zusammenhängt.

Die Kühlleistung ist u.a. von der um-laufenden Kältemittelmasse abhängig

kühlen = weniger Wärme

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13ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung (W)Wärme

Heat

Wärme

Heat

Wärme

Bei Haushalts Kühl- und Gefriergeräten liegt die Kälteleistung bei ca. 50 - 250 W

62W 82W

148W

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14ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung (W)

GL35AA GL45AA

GL80AA

3,67cm³ 4,56cm³

8,10cm³

62W 82W

148W

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15ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung (W)

GL35AA GL45AA

GL80AA

3,67cm³ 4,56cm³

8,10cm³

62W 82W

148W

88W 100W

159W

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16ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung (W)

GL35AA GL45AA

GL80AA

3,67cm³ 4,56cm³

8,10cm³

62W 82W

148W

88W 100W

159W>62W >82W

>148W

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17ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

ZEM GL Reihe 134a

ZEMGL35AA3.67 cm³

1/10 HP (PS)P 88W

Q 62WQ 53Kcal/h

GL35AA

3,67cm³

ZEMGL45AA4.56 cm³

1/8 HP (PS)P 100W

Q 82WQ 70Kcal/h

GL45AA

4,56cm³

ZEMGL80AA8.10 cm³

1/5 HP (PS)P 159W

Q 148WQ 127Kcal/h

GL80AA

8,10cm³

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18ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

KältemittelvergleichKältemittel

Siedepunkt

Verfl. Druck 55°C Pabs

Enthalpie bei Sdp.

Verd. Enth. 20/-25°C

Dichte des Dampfes -25°C

Verd. Druck -25°C Pabs

Vol. des Dampfes -25°C

R12

- 30 °C

13,72 bar

166 KJ/Kg

122 KJ/Kg

7,69 Kg/m³

1,24 bar

130 dm³/Kg

R134a

- 26 °C

14,91 bar

215 KJ/Kg

156 KJ/Kg

5,56 Kg/m³

1,07bar

180 dm³/Kg

R600a

- 12 °C

7,77 bar

367 KJ/Kg

274 KJ/Kg

1,67 Kg/m³

0,56bar

600 dm³/Kg

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19ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kältemittelvergleich (R12=1)Kältemittel

Siedepunkt

Verfl. Druck 55°C Pabs

Enthalpie bei Sdp.

Verd. Enth.20/ -25°C

Dichte des Dampfes -25°C

Verd. Druck -25°C Pabs

Vol. des Dampfes -25°C

R12

- 30 °C

1

1

1

1

1

1

R134a

- 26 °C

1,087

1,295

1,279

0,723

0,863

1,385

R600a

- 12 °C

0,566

2,211

2,246

0,217

0,452

4,615

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20ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung = MassenstromBeispiel R134a

1. Faktor für dasHubvolumen= 1,385 : 1,279= 1,08 fach

2. Für eine annähernd gleiche Kälteleistung bei R134a wird ein ca. 1,08 mal größeres Hubvolumen des R134a Kompressors benötigt.Enthalpie ist konstantDichte ist konstantLösung: Massenstrom erhöhen!

Faktor = Vol.d.D Enthalpie:

Kältemittel

Verd. Enth.20/ -25°C

Dichte des Dampfes -25°C

Vol. des Dampfes -25°C

R12

1

1

1

R134a

1,279

0,723

1,385

R600a

2,246

0,217

4,615

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21ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Kälteleistung = MassenstromBeispiel R600a

1. Faktor für dasHubvolumen= 4,615 : 2,246= 2,05 fach

2. Für eine annähernd gleiche Kälteleistung bei R600a wird ein ca. 2,05 mal größeres Hubvolumen des R600a Kompressors benötigt.Enthalpie ist konstantDichte ist konstantLösung: Massenstrom erhöhen!

Faktor = Vol.d.D Enthalpie:

Kältemittel

Verd. Enth.20/ -25°C

Dichte des Dampfes -25°C

Vol. des Dampfes -25°C

R12

1

1

1

R134a

1,279

0,723

1,385

R600a

2,246

0,217

4,615

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22ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

KompressorvergleichKältemittel

Siedepunkt

Enthalpie bei Sdp.

Verd. Enth. 20/-25°C

Dichte des Dampfes -25°C

Vol. des Dampfes -25°C

Kompressor TypHubvolumen in cm³Verhältnis HubvolumenKälteleistung in W

Mass Flow Rate in Kg/hVol Flow Rate in dm³/h liqVol Flow Rate in dm³/h gas

R12

- 30 °C

1

1

1

1

R134a

- 26 °C

1,3

1,279

0,723

1,385

R600a

- 12 °C

2,2

2,246

0,217

4,615

A1075A4,38

178

2,31.937300

GL 454,561,0482

1,91,761342

HL 909,082,0799

1,32,547780

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23ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Definitionen

Merke:

1. Spezifische Verdampfungsenthalpie KJ/Kg = konstant

2. Spezifische Dichte des Dampfes Kg/m³ = konstant

3. Kälteleistung W oder Kcal/h = Massenstrom Kg/s

3. Kompressor Nenndrehzahl ist konstant (ca.2700 1/min)

4. Kälteleistung Kompressor = Hubvolumen Kompressor

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24ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Service Kompressor

Bestimmen des Kompressors im Reparaturfall:

• Ersatzkompressor aus ET Liste bestellen.

• Alternative für Profis:Vorhandene Ersatzkompressorn auf derenVerwendbarkeit prüfen.

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25ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Service Kompressor

Verwendbarkeit von Service Kompressoren:1. Kompressor muß für das vorhandene Kältemittel geeignet sein. ( Sicherheitsanforderungen z.B. gekapselter Klixon fürR600a Geräte und geeignetes Öl z.B. Ester Öl für 134a Geräte)2. Abmessungen und Anschlußmäglichkeiten des Kompressors. ( Elektrischer Anschluß, Rohranschlüsse und Tropfschale )3. Bestimmung der benötigten Kälteleistung. ( Angaben aus den Datenblättern. Vergleichbarkeit beachten! )4. Alternative zu Pkt.3 - Ungefähre Bestimmung der Kälteleistung über das Hubvolumen des Kompressors.( Hubvolumen Ersatzkompressor soll ca. Hubvolumen des Original Kompressors entsprechen. )

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Datenblätter

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27ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Datenblätter

GL45AA

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28ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Datenblätter

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29ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Umrechnungen

Leistung P - in W oder J/s oder Nm/s

1 J/s = 1 W = 1 Nm/s

Wärmeleistung Q - in W - Kcal/h - Btu/h

1Kcal/h = 1,16 W = 4,19 KJ/h= 3,97 Btu/h

1 W= 0,86 Kcal/h = 3,6 KJ/h = 0,239Btu/h

1 KJ/h = 0,239 Kcal/h = 0,278 W

Wärmemenge Q - in J oder Kcal

1 Kcal = 4,19 KJ

1 KJ = 0,239 Kcal

.

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30ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Typ Codes

Aspera

BP 1058 A BP 1058 Y BP 1058 ZBP 1111 A BP 1111 Y BP 1111 Z

Serie

Erste Ziffer zeigt Anzahl der an denbeiden letzten Ziffern anzuhängendenNullen. Ergebnis zeigt die Kälteleistungnach ASHRAE.(Kcal/h bei -23,5°C Verdampfer Temperatur)

KältemittelA=R12 Y=R600a Z=R134a

BeispielBP 1111 Y110 Kcal/h

R600

BP 1058 Z58 Kcal/h

R134a

ASHRAE x 0,85

= ca. ...WCecomaf

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31ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Typ Codes

Danfoss

TL 4 K TL S 4 K TL X 4 K TL Y 4 KNL 10 K NLE 9 K NL Y 9 K TL V 7 K

Serie

Optional:keine Angabe = StandardS = semi direkt AnsaugungE = EnergieoptimiertX,X = high EnergieoptimiertV = variable Drehzahl

Hubvol.in cm³

KältemittelA = R12B = R12

G = R134aF = R134aK = R600a

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32ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Typ Codes

Embraco

F G S 70 C A F G S 70 C A F G S 70 C A E M U 32 C L P E M U 32 C L P E M U 32 C L P

x 10 = Kälteleistungin Btu/h

gemessen bei 60 Hz

KältemittelC = R600aH = R134a

Umrechnung:x 2,5

= ca. Kälteleistung in W

Typ

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33ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Typ Codes

ZEM

G Q T 45 A A G Q T 45 A A G Q T 45 A A H L 45 A A G L 45 A A G L 12 A A

Serie Hubvol.: 10 bis zu

9,9 cm³45 = 4,5 cm³über 10 cm³12 = 12cm³

KältemittelG = R134aO = R134aH = R600a

EffizienzM = Standard

Y = mittelT = hoch

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34ESSE - Wilhelm Nießen September 2002

Dokumentation

Falls dieTypbezeichnung des Kompressors eine Zuordnung nicht zulässt, dann ist immer auf die

KältemittelG = R134aO = R134aK = R600a

technische Dokumentation zurückzugreifen.Zum Beispiel:

TDSDatenblätter desHerstellers.