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September 2002ESSE - Wilhelm Nießen 1
Kompressoren
Auswahlkriterien für den Service
2ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Inhalte
ZEM GL Reihe 134aKältemittelvergleichMassenstromKompressorvergleichDefinitionen
Service KompressorDatenblätterTyp Codes
AufgabeBauartenEinsatzgebieteAufbauFunktionKältekreislaufWärmetransportKälteleistung
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
4ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Bauarten
Hermetische Kompressoren
Rollkolben Kompressoren
Scroll Kompressoren
Offene Kompressoren
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.
6ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Einsatzgebiete
Hermetics im Hausgeräte Bereich
7ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Aufbau (Hermetic)
Deckel
Verdichter
Antriebsmotor
Kapsel
Anschlußbox
8ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Funktion (Hermetic)
Ansaugen
9ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Funktion (Hermetic)
Verdichten
10ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Funktion (Hermetic)
Verdichtetes Kältemittelgas
wird zum Verflüssiger
gepumpt
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.
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
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
14ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Kälteleistung (W)
GL35AA GL45AA
GL80AA
3,67cm³ 4,56cm³
8,10cm³
62W 82W
148W
15ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Kälteleistung (W)
GL35AA GL45AA
GL80AA
3,67cm³ 4,56cm³
8,10cm³
62W 82W
148W
88W 100W
159W
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
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
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
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
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
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
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
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
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.
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. )
26ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Datenblätter
27ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Datenblätter
GL45AA
28ESSE - Wilhelm Nießen September 2002
Datenblätter
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
.
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
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
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
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
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.