Untersuchungen an Kleinkältemittelverdichtern
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Beitragende
Abstract
Im Jahr 2017 bildet die Haushaltskälte mit ca. 57 % den größten Anteil an der Anzahl der Kühlsysteme in Deutschland. Ein zweiter, im Wachstum begriffener, Markt für Kaltdampfprozesse ist der Einsatz von Wärmepumpen in Haushaltsgeräten wie zum Beispiel in Wäschetrocknern. Diese Anwendungsbiete erfordern Kältesysteme mit einer Kälteleistung unterhalb von 2 kW. Trotz des Marktwachstums ist eine proportionale Zunahme des Gesamtenergiebedarfs zu vermeiden und den geltenden Effizienzanforderungen gerecht zu werden.
Die Kernkomponente und der Hauptverbraucher der Kleinkältesysteme ist der Kältemittelverdichter. Ein Optimierungsansatz betrifft bei dieser Komponente den Schmierstoff. Der gezielte Einsatz von Additiven verspricht die Erhöhung der Kälteleistungszahl. Darüber hinaus bietet der systemische Ansatz effizientere auf den Prozess angepasste Kältemittel einzusetzen die Möglichkeit die Kälteleistungszahl zu verbessern.
Zwei durchgeführte Messreihen greifen die genannten Ansätze auf. Durchgeführt wurden die Messungen auf einem normgerechten Verdichter-Leistungsprüfstand gemäß DIN EN 13771-1 gelang es eine Verbesserung der Leistungszahl nachzuweisen. Die Betriebsparameter orientieren sich je nach Anwendungsgebiet an den gültigen Normen wie die DIN 12900. Die Untersuchung betrachtet zum einen Hubkolbenverdichter aus der Kühlschrankanwendung, der mit Ölen gleicher Viskositätsklassen und unterschiedlichem Viskositätsindex vermessen wurde. Zum anderen fand ein Kältemittel Drop-In an einem Rollkolbenverdichter aus der Haushaltswärmepumpenanwendung statt.
Die Kernkomponente und der Hauptverbraucher der Kleinkältesysteme ist der Kältemittelverdichter. Ein Optimierungsansatz betrifft bei dieser Komponente den Schmierstoff. Der gezielte Einsatz von Additiven verspricht die Erhöhung der Kälteleistungszahl. Darüber hinaus bietet der systemische Ansatz effizientere auf den Prozess angepasste Kältemittel einzusetzen die Möglichkeit die Kälteleistungszahl zu verbessern.
Zwei durchgeführte Messreihen greifen die genannten Ansätze auf. Durchgeführt wurden die Messungen auf einem normgerechten Verdichter-Leistungsprüfstand gemäß DIN EN 13771-1 gelang es eine Verbesserung der Leistungszahl nachzuweisen. Die Betriebsparameter orientieren sich je nach Anwendungsgebiet an den gültigen Normen wie die DIN 12900. Die Untersuchung betrachtet zum einen Hubkolbenverdichter aus der Kühlschrankanwendung, der mit Ölen gleicher Viskositätsklassen und unterschiedlichem Viskositätsindex vermessen wurde. Zum anderen fand ein Kältemittel Drop-In an einem Rollkolbenverdichter aus der Haushaltswärmepumpenanwendung statt.