Montage Und Wartung Von Klimageräten Mit R 410 A; Einführung; Umstellung Auf Klimageräte Mit R 410 A; Eigenschaften Von R 410 A - Panasonic CS-VA70KE Technisches Handbuch

Montage und Wartung von Klimageräten mit R 410 A
1. Einführung
1.1 Kältemittel R 410 A
1.1.1 Umstellung auf Klimageräte mit R 410 A
In den 70er Jahren wurde nachgewiesen, daß Fluorchlor-
kohlenwasserstoffe (FCKW), Hydrogen-Fluorchlor-
kohlenwasserstoff (HFCKW) und andere Substanzen die
Gefahr bergen, die Ozonschicht in der oberen Strato-
sphäre (20 bis 40 km über der Erde) zu schädigen. Dar-
aufhin wurden weltweit Maßnahmen ergriffen, um die-
ser Schädigung Einhalt zu gebieten.
Das Kältemittel R 22, das bislang in Raumklimageräten
Verwendung fand, ist ein HFCKW und weist daher die-
ses sogenannte Ozonabbaupotential auf. Internationale
Regelungen (Montreal-Protokoll über ozonschicht-
schädigende Substanzen) sowie die Gesetze verschie-
dener Länder fordern den frühzeitigen Austausch von R
22 gegen Kältemittel, welche die Ozonschicht nicht schä-
digen.
Eines der wichtigsten Ersatzkältemittel für Raumklima-
geräte ist R 410 A, ein Hydrogen-Fluorkohlenwasserstoff
(HFKW). Verglichen mit R 22 beträgt der Druck von R
410 A bei gleicher Kältemitteltemperatur das 1,6fache,
wobei der energetische Wirkungsgrad der gleiche ist. Als
HFKW-Kältemittel setzt sich R 410 A aus Wasserstoff,
Fluor und Kohlenstoff zusammen. Ein weiteres typisches
HFKW-Kältemittel ist R 407 C. Der energetische Wir-
kungsgrad von R 407 C ist etwas geringer als der von R
410 A, dafür liegen allerdings die Druckverhältnisse in
etwa im Bereich von R 22. Es wird vorwiegend in
Raumklimageräten höherer Leistung verwendet.
1.1.2

Eigenschaften von R 410 A

a) Chemische Eigenschaften
Die chemischen Eigenschaften von R 410 A sind mit
denen von R 22 vergleichbar. Sie sind beide chemisch
stabil, nicht brennbar und haben eine geringe Toxizität.
Allerdings ist die Dichte wie bei R 22 größer als die von
Luft. Daher kann es in geschlossenen Räumen zu Sau-
erstoffmangel kommen, wenn das Kältemittel aufgrund
von Undichtigkeiten in den Raum austreten kann und
sich dort am Boden ansammelt. Bei direktem Kontakt
mit einer Flamme entstehen darüber hinaus toxische
Zusammensetzung (Gew.-%)
Siedepunkt (°C)
Dampfdruck (25 °C)
Dichte des Sattdampfs
Brennbarkeit
Ozonabbaupotential (ODP)
Treibhauspotential (GWP)
Tabelle 1 – Physikalischer Vergleich von R 410 A und R 22
R 410 A
R 32 / R 125 (50 / 50)
–51.4
1560 kPa
64,0 kg/m
Nicht brennbar
0
1730
Gase. Daher ist es in einer gut durchlüfteten Umgebung
einzusetzen, wo es sich zudem nicht ansammeln kann.
b) Veränderung der Zusammensetzung (pseudo-
azeotrope Eigenschaften)
R 410 A ist ein pseudo-azeotropes Gemisch aus R 32
und R 125. Mehrkomponenten-Kältemittel mit diesen
chemischen Eigenschaften weisen selbst bei Phasen-
änderung infolge Verdampfung bzw. Verflüssigung nur
geringe Veränderungen in der Zusammensetzung auf,
so daß es selbst bei Undichtigkeiten in der gasseitigen
Verrohrung nicht zu großen Unterschieden in der Zu-
sammensetzung des zirkulierenden Kältemittels kommt.
Daher entspricht die Handhabung von R 410 A fast ge-
nau der des aus nur einer Komponente bestehenden
Kältemittels R 22.
Da es jedoch in einer Flasche zu einem wenn auch nur
geringen Unterschied zwischen der Zusammensetzung
in der Gasphase und der Flüssigkeitsphase kommt, sollte
das Kältemittel grundsätzlich auf der Flüssigkeitsseite
eingefüllt werden.
c) Druckverhältnisse
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, beträgt der Dampfdruck
von R 410 A etwa das 1,6fache des Dampfdrucks von R
22 bei gleicher Kältemitteltemperatur. Dies hat zur Fol-
ge, daß für alle Arbeiten an den Kälterohrleitungen spe-
zielles Material und Werkzeug erforderlich ist.
d) Kältemaschinenöl für R 410 A
Für R22 wurde als Kältemaschinenöl Mineralöl bzw. ein
synthetisches Öl wie Alkylbenzol verwendet. Aufgrund
der geringen Kompatibilität von R 410 A und herkömm-
lichen Ölen wie Mineralöl besteht jedoch die Möglichkeit
von Ansammlungen des Kältemaschinenöls im Kälte-
kreis. Aus diesem Grund finden Polyolester und andere
synthetische Öle Verwendung, die eine hohe Kompatibi-
lität mit R 410 A aufweisen. Aufgrund der stark hygro-
skopischen Wirkung synthetischer Öle müssen diese
jedoch mit größerer Sorgfalt gehandhabt werden als
herkömmliche Kältemaschinenöle. Außerdem werden
diese synthetischen Öle bei Kontakt mit Mineralölen oder
Alkylbenzol zersetzt, so daß die Kapillarrohre verstopft
werden können und es zu Störungen des Verdichter-
betriebs kommen kann. Sie dürfen also unter keinen
Umständen vermischt werden.
R 22
R 22 (100)
–40.8
940 kPa
44,4 kg/m
3
Nicht brennbar
0,055
1700
3
27