Druckmessung in Kälteanlagen: Kältemittel, Pulsationen und tiefe Temperaturen richtig berücksichtigen

→ Produktkategorie: Drucksensoren

 

Der Drucksensor einer Kälteanlage liefert im Stillstand plausible Werte, während des Verdichterbetriebs springt das Signal jedoch deutlich. Ein anderes Messgerät fällt nach einigen Monaten durch Korrosion am Anschluss aus und ein Manometer beschlägt bei niedriger Umgebungstemperatur so stark, dass es kaum noch ablesbar ist.

Solche Probleme sind in Kälteanlagen, Wärmepumpen und industriellen Kühlsystemen nicht ungewöhnlich. Die Druckmessstelle muss dort gleichzeitig mit Kältemittel, mitgeführtem Öl, niedrigen Temperaturen, Kondensation, Verdichterpulsationen und teilweise erheblichen Druckspitzen zurechtkommen.

Die Auswahl ausschließlich nach Messbereich und Gewinde reicht deshalb nicht aus.

Entscheidend sind unter anderem Hoch- oder Niederdruckseite, verwendetes Kältemittel, maximal möglicher Systemdruck, Temperaturbereich, Werkstoffe, Dichtungen, elektrische Schutzart, Pulsationsbelastung und die geplante Einbausituation.

Geeignete industrielle Sensoren finden Sie unter Drucksensoren und Differenzdrucksensoren. Mechanische und digitale Anzeigen sind unter Manometer und Digitalmanometer zusammengefasst.

Warum ist die Druckmessung in Kälteanlagen anspruchsvoll?

Eine Kälteanlage besitzt keine ruhige, gleichmäßig belastete Druckmessstelle.

Je nach Position können gleichzeitig auftreten:

• stark unterschiedliche Druckniveaus,
• sehr niedrige oder erhöhte Medientemperaturen,
• schnelle Druckänderungen beim Verdichterstart,
• periodische Verdichterpulsationen,
• kurzzeitige Druckspitzen,
• Kältemittel in gasförmigem oder flüssigem Zustand,
• mitgeführtes Verdichteröl,
• Kondensation oder Vereisung an kalten Leitungen.

Hinzu kommen unterschiedliche Kältemittel mit sehr verschiedenen chemischen und thermodynamischen Eigenschaften.

Ein Drucksensor, der beispielsweise in einer gewöhnlichen Wasseranwendung problemlos funktioniert, ist deshalb nicht automatisch für eine Kälteanlage geeignet.

Hochdruck- und Niederdruckseite unterscheiden

Die erste wichtige Frage lautet:

Wo im Kältekreislauf wird gemessen?

Messstelle	Typische Drucksituation	Besondere Belastung
Verdichtersaugseite	vergleichsweise niedriger Druck, teilweise nahe Atmosphärendruck oder darunter	tiefe Temperaturen, Pulsationen, mögliche Kondensation
Verdichterdruckseite	hoher Druck	starke Pulsationen, Druckspitzen, erhöhte Temperatur
Verflüssiger beziehungsweise Gaskühler	hoher beziehungsweise anlagenspezifischer Systemdruck	Temperaturänderungen und dynamischer Betrieb
Flüssigkeitsleitung	meist relativ stabiler Hochdruckbereich	flüssiges Kältemittel, mögliche Druckstöße
Verdampfer	Niederdruckbereich	sehr niedrige Medium- und Oberflächentemperaturen

Ein Sensor auf der Saugseite benötigt deshalb häufig einen völlig anderen Messbereich als ein Sensor direkt hinter dem Verdichter.

Besonders bei Niederdruckmessungen muss außerdem geklärt werden, ob Relativdruck, Absolutdruck oder eine spezielle Referenzierung der Messzelle erforderlich ist.

Diese Auswahl muss zur Auswertung in Regler oder SPS passen.

Kältemittelverträglichkeit richtig prüfen

Die wichtigste Regel bei der Werkstoffauswahl lautet:

Die Medienverträglichkeit muss für das konkrete Kältemittel geprüft werden.

Dazu gehören alle medienberührten Komponenten:

• Messmembran,
• Druckanschluss,
• Schweißnähte,
• Dichtungen,
• eventuelle Druckmittler,
• Adapter und Ventile.

Die allgemeine Angabe „Edelstahl“ reicht dafür nicht aus.

In Kälteanlagen können beispielsweise eingesetzt werden:

• fluorierte Kältemittel,
• Kohlenwasserstoffe,
• R717 beziehungsweise Ammoniak,
• R744 beziehungsweise CO₂,
• unterschiedliche Kältemittelgemische.

Diese Medien stellen unterschiedliche Anforderungen an Druck, Werkstoff und Dichtung.

Bei der Bestellung sollte deshalb nicht nur „Drucksensor 0 bis 40 bar“ angegeben werden, sondern mindestens:

• Kältemittel,
• Messbereich,
• maximal möglicher Druck,
• Mediumtemperatur,
• Umgebungstemperatur,
• Prozessanschluss.

Kältemittel und Öl gemeinsam betrachten

In einer realen Kälteanlage kommt ein Drucksensor häufig nicht ausschließlich mit reinem Kältemittel in Kontakt.

Verdichteröl kann durch den Kreislauf transportiert werden und die Messstelle erreichen.

Bei der chemischen Beständigkeitsprüfung sollte deshalb die Kombination aus:

Kältemittel plus eingesetztem Schmierstoff

betrachtet werden.

Relevant sind insbesondere:

• Dichtwerkstoffe,
• Elastomere,
• Kunststoffe im Prozessanschluss,
• eventuelle Beschichtungen.

Ein Dichtwerkstoff, der gegenüber einem Kältemittel grundsätzlich geeignet erscheint, kann sich in Kombination mit Temperatur und Öl anders verhalten.

Die konkrete Beständigkeit sollte deshalb anhand der Herstellerangaben für Sensor, Kältemittel und Öl geprüft werden.

Messbereich und Druckreserve richtig auswählen

Der normale Betriebsdruck ist nicht automatisch der richtige Endwert des Sensors.

Berücksichtigt werden müssen:

• normaler Betriebsdruck,
• maximaler Betriebszustand,
• Anfahrvorgänge,
• Stillstandsdruck,
• Druckspitzen,
• zulässige Überlast des Sensors.

Ein Sensor sollte im normalen Betrieb nicht permanent unmittelbar an seinem Messbereichsende betrieben werden.

Gleichzeitig ist ein extrem großer Messbereich ungünstig, wenn dadurch die für Regelung oder Diagnose erforderliche Auflösung verloren geht.

Besondere Aufmerksamkeit erfordern CO₂-Kälteanlagen. Diese können deutlich höhere Druckniveaus erreichen als viele klassische Kältekreisläufe.

Ein für eine konventionelle Kälteanlage ausgelegter 40-bar-Sensor darf deshalb nicht ohne weitere Prüfung in einer CO₂-Anlage eingesetzt werden.

Entscheidend sind immer:

Messbereich plus zulässiger Überdruck plus tatsächlich möglicher Anlagenhöchstdruck.

Verdichterpulsationen erkennen

Verdichter erzeugen keinen vollkommen gleichmäßigen Druck.

Abhängig von Verdichtertyp, Drehzahl, Leitungssystem und Last können periodische Druckschwankungen entstehen.

Typische Hinweise sind:

• zitternder Manometerzeiger,
• schnell schwankendes Sensorsignal,
• unruhige Regelung,
• unterschiedliche Werte bei verschiedenen Abtastraten,
• starke Schwankungen direkt am Verdichter, aber deutlich ruhigere Werte weiter entfernt.

Diese Pulsationen sind nicht zwingend Messfehler.

Der Sensor kann vielmehr einen real vorhandenen dynamischen Druckverlauf erfassen.

Die entscheidende Frage lautet deshalb:

Soll der dynamische Druckverlauf gemessen werden oder wird ein stabiler mittlerer Prozessdruck benötigt?

Davon hängt die erforderliche Dämpfung ab.

Druckspitzen vom normalen Betriebsdruck unterscheiden

Neben periodischen Pulsationen können kurze Druckspitzen auftreten.

Mögliche Ursachen sind:

• Verdichterstart und -stopp,
• schnell schaltende Ventile,
• plötzliche Strömungsänderungen,
• Flüssigkeitsschläge,
• Umschaltvorgänge,
• Abtau- oder Regelvorgänge.

Ein langsames Manometer zeigt solche Spitzen möglicherweise überhaupt nicht an.

Ein schneller elektronischer Drucksensor kann sie dagegen erfassen.

Dadurch entsteht manchmal der Eindruck, dass der elektronische Sensor „unruhiger“ ist als das mechanische Manometer.

Tatsächlich messen beide Geräte lediglich mit unterschiedlicher Dynamik.

Bei wiederkehrenden Sensorüberlastungen sollte deshalb geprüft werden, ob der tatsächliche Spitzendruck oberhalb des vorgesehenen Messbereichs liegt.

Dämpfung richtig einsetzen

Bei starken Pulsationen kann eine mechanische oder elektronische Dämpfung sinnvoll sein.

Mögliche Lösungen sind:

• Drossel beziehungsweise Snubber,
• kleine geeignete Messleitung,
• integrierte Pulsationsdämpfung im Sensor,
• digitale Filterung in Sensor, Regler oder SPS,
• geeignete Einbauposition mit geringerem Pulsationsniveau.

Dabei gilt:

So viel Dämpfung wie erforderlich, aber nicht mehr als notwendig.

Eine zu starke Dämpfung kann dazu führen, dass:

• schnelle Prozessänderungen zu spät erkannt werden,
• Regelkreise träge reagieren,
• kritische Druckspitzen verborgen bleiben.

Die Dämpfung muss deshalb zur Aufgabe der Messstelle passen.

Für eine reine Betriebsanzeige darf die Messung häufig stärker geglättet werden als für eine Schutz- oder Regelungsfunktion.

Tiefe Temperaturen und Temperaturwechsel berücksichtigen

Bei einer Kälteanlage müssen mindestens zwei Temperaturen getrennt betrachtet werden:

• Mediumtemperatur,
• Umgebungstemperatur des Messgeräts.

Ein Sensor kann beispielsweise an einer sehr kalten Saugleitung montiert sein, während sein elektrischer Anschluss von warmer, feuchter Raumluft umgeben ist.

Beim Ausschalten der Anlage können sich die Temperaturen anschließend schnell wieder verändern.

Der zulässige Temperaturbereich muss deshalb für:

• Messzelle,
• Elektronik,
• Dichtungen,
• Stecker,
• Kabel

eingehalten werden.

Bei mechanischen Manometern muss zusätzlich die verwendete Gehäusefüllung für die niedrige Umgebungstemperatur geeignet sein.

Eine ungeeignete Füllflüssigkeit kann bei Kälte sehr zäh werden und dadurch die Zeigerbewegung erheblich verlangsamen.

Kondensation an Sensor und Anschluss vermeiden

Besonders auf der Niederdruckseite kann die Oberfläche einer Rohrleitung deutlich unterhalb der Umgebungstemperatur liegen.

Unterschreitet sie den Taupunkt der Umgebungsluft, bildet sich Kondenswasser.

Das betrifft nicht nur das Rohr, sondern unter Umständen auch:

• Sensoranschluss,
• Steckverbinder,
• Kabelverschraubung,
• Manometergehäuse,
• Klemmenkästen.

Bei der Installation sollten deshalb geeignete Schutzart und elektrische Anschlussausführung berücksichtigt werden.

Außerdem sinnvoll:

• Kabel so führen, dass Wasser nicht zum Stecker läuft,
• Steckverbinder korrekt montieren und abdichten,
• keine beschädigten Kabelverschraubungen verwenden,
• Messgeräte nicht unnötig in Kondensatansammlungen montieren.

Bei sehr kalten Leitungen ist zusätzlich die vollständige Dämmung der Messstelle zu planen.

Einbaulage und Anschlussleitung richtig planen

Der Drucksensor sollte möglichst so montiert werden, dass die Messstelle technisch zugänglich bleibt und keine unnötigen Leckagepunkte entstehen.

Zu vermeiden sind beispielsweise:

• lange Adapterketten,
• mechanisch schlecht abgestützte Messgeräte,
• enge Leitungsschleifen mit hoher mechanischer Spannung,
• Montage unmittelbar an stark vibrierenden Verdichtergehäusen, sofern eine ruhigere Messstelle verfügbar ist.

Bei starken Vibrationen kann eine kurze externe Messleitung oder mechanisch entkoppelte Montage sinnvoll sein.

Die Messleitung verändert allerdings gleichzeitig das dynamische Verhalten der Messstelle.

Eine lange dünne Leitung kann Druckpulsationen deutlich dämpfen. Für eine schnelle Druckspitzenmessung wäre dies möglicherweise unerwünscht.

Auch die Lage eines Absperr- oder Serviceventils muss berücksichtigt werden. Wird der Sensor hinter einem geschlossenen Ventil eingeschlossen, kann er einen völlig anderen Druck anzeigen als der eigentliche Prozess.

Manometer in Kälteanlagen richtig auswählen

Mechanische Manometer werden in Kälteanlagen weiterhin häufig für lokale Anzeigen und Servicezwecke eingesetzt.

Wichtige Auswahlkriterien sind:

• Kältemittelverträglichkeit,
• Druckbereich,
• Temperaturbereich,
• Pulsationsbelastung,
• Gehäusefüllung,
• Anschlusslage,
• Werkstoff der medienberührten Teile.

Bei starken Verdichterpulsationen ist eine Flüssigkeitsfüllung des Gehäuses häufig sinnvoll.

Sie reduziert Zeigerflattern und mechanische Belastungen des Messwerks.

Bei niedrigen Umgebungstemperaturen muss jedoch die richtige Füllflüssigkeit ausgewählt werden.

Für sehr kalte Anwendungen sind spezielle Niedertemperaturausführungen erforderlich.

Ein normales glyceringefülltes Standardmanometer darf deshalb nicht automatisch für beliebig tiefe Temperaturen eingesetzt werden.

Druck und Sättigungstemperatur nicht verwechseln

Viele klassische Kältemittelmanometer besitzen neben der Druckskala zusätzlich Temperaturskalen für bestimmte Kältemittel.

Grundlage ist die Beziehung zwischen Sättigungsdruck und Sättigungstemperatur.

Diese zweite Skala bedeutet jedoch nicht, dass das Manometer die tatsächliche Rohr- oder Gastemperatur misst.

Es wird lediglich aus dem gemessenen Druck die zum jeweiligen Kältemittel gehörende Sättigungstemperatur abgeleitet.

Für Überhitzungs- oder Unterkühlungsberechnungen werden deshalb normalerweise zusätzlich reale Temperaturmessungen benötigt.

Außerdem muss die verwendete Druck-Temperatur-Zuordnung exakt zum eingesetzten Kältemittel passen.

Nach einem Kältemittelwechsel kann eine vorhandene Temperaturskala deshalb unbrauchbar sein, obwohl die reine Druckanzeige weiterhin korrekt arbeitet.

Serviceanschluss und Leckdichtheit berücksichtigen

Jeder zusätzliche Anschluss erhöht die Anzahl möglicher Dichtstellen.

Bei einer dauerhaft installierten Druckmessstelle sollte deshalb ein unnötig komplexer Aufbau aus:

Serviceanschluss → Adapter → Reduzierung → Verlängerung → Sensor

vermieden werden.

Besser ist ein möglichst kurzer und eindeutig spezifizierter Anschluss.

Bei der Montage sind zu prüfen:

• Gewindeart,
• Dichtprinzip,
• Dichtwerkstoff,
• zulässiges Drehmoment,
• Druckstufe aller Adapter,
• Kältemittelverträglichkeit.

Auch Schutzkappen und Serviceventile sind Teil der Dichtheitskette.

Eine geringe Leckage kann in einer Kälteanlage langfristig sowohl den Anlagenbetrieb als auch die Druckmessung beeinflussen.

Druckmessstelle prüfen und kalibrieren

Zeigt eine Druckmessstelle unplausible Werte, sollte nicht sofort der Sensor ersetzt werden.

Zunächst kann der Messwert mit einem geeigneten Referenzgerät verglichen werden.

Ein sinnvoller Prüfablauf ist:

1. Anlagenzustand dokumentieren.
2. Referenzmessgerät mit geeignetem Druckbereich auswählen.
3. Messstelle sicher vom Prozess trennen beziehungsweise über einen vorgesehenen Serviceanschluss prüfen.
4. Mehrere Druckpunkte vergleichen.
5. Nullpunkt und Spanne beurteilen.
6. Messwert bei steigendem und fallendem Druck vergleichen.
7. Dynamische Pulsationen separat bewerten.

Eine statische Kalibrierung kann zeigen, ob Sensor und Auswerteelektronik grundsätzlich korrekt arbeiten.

Sie bildet jedoch die dynamischen Bedingungen direkt am laufenden Verdichter nicht automatisch ab.

Ein Sensor kann deshalb auf dem Kalibrator einwandfrei funktionieren und im eingebauten Zustand trotzdem durch Pulsationen oder Druckspitzen auffällig werden.

Systematische Fehlersuche

1. Kältemittel bestimmen: Medium und gegebenenfalls verwendetes Öl dokumentieren.
2. Messstelle bestimmen: Hochdruck- oder Niederdruckseite eindeutig zuordnen.
3. Messbereich prüfen: Betriebsdruck und mögliche Druckspitzen mit der Sensorausführung vergleichen.
4. Temperatur prüfen: Medium- und Umgebungstemperatur erfassen.
5. Werkstoffe kontrollieren: Medienberührte Teile und Dichtungen auf Kompatibilität prüfen.
6. Signal im Stillstand beobachten: Nullpunkt beziehungsweise statischen Druck kontrollieren.
7. Verdichter starten: Auftretende Schwankungen beobachten.
8. Pulsationen beurteilen: Prüfen, ob sie real oder elektrisch verursacht sind.
9. Dämpfung kontrollieren: Vorhandenen Snubber, Filter oder SPS-Filter dokumentieren.
10. Kondensation prüfen: Stecker, Kabel und Gehäuse untersuchen.
11. Anschluss auf Leckage prüfen: Adapter und Serviceverbindungen kontrollieren.
12. Referenzmessung durchführen: Sensor statisch gegen ein geeignetes Referenzgerät prüfen.

Praxisbeispiel an einer Wärmepumpe

Eine industrielle Wärmepumpe besitzt einen elektronischen Drucksensor auf der Druckseite des Verdichters.

Im Stillstand zeigt der Sensor einen plausiblen Wert.

Nach dem Verdichterstart schwankt das SPS-Signal jedoch stark.

Zunächst wird ein elektrisches Problem vermutet.

Die Prüfung zeigt:

• Versorgungsspannung stabil,
• Verdrahtung korrekt,
• Sensor bei statischer Referenzprüfung unauffällig,
• starke Schwankungen nur bei laufendem Verdichter.

Eine schnelle Aufzeichnung des Rohsignals zeigt periodische Druckschwankungen.

Die Messstelle befindet sich unmittelbar hinter dem Verdichter und ist tatsächlich stark pulsationsbelastet.

Für die Regelung wird jedoch nicht der momentane Druck jeder einzelnen Pulsation benötigt, sondern ein stabiler Prozessdruck.

Die Messstelle wird deshalb mit einer für Anwendung, Kältemittel und Druckstufe geeigneten Pulsationsdämpfung versehen.

Anschließend wird das Rohsignal erneut geprüft.

Zustand	Beobachtung
Verdichter aus	stabiler Druckwert
Verdichter ein ohne Dämpfung	starke periodische Schwankung
Verdichter ein mit geeigneter Dämpfung	stabilerer Messwert bei weiterhin ausreichender Dynamik

Der ursprüngliche Sensor war damit nicht defekt. Er hatte vielmehr den realen dynamischen Druckverlauf erfasst.

Die Lösung bestand in der richtigen Abstimmung von Messstelle, Dämpfung und gewünschter Messdynamik.

Typische Fehler

Fehler	Mögliche Folge	Geeignete Maßnahme
Sensor nur nach Druckbereich ausgewählt	Kältemittel oder Dichtung nicht kompatibel	Medium und Werkstoffe separat prüfen
Ölanteil nicht berücksichtigt	Dichtwerkstoff wird falsch ausgewählt	Kältemittel und Schmierstoff gemeinsam bewerten
Sensor auf der Hochdruckseite zu knapp dimensioniert	Überlastung bei Druckspitzen	Maximaldruck und Überlastgrenze berücksichtigen
CO₂-Anlage wie konventionelle Kälteanlage dimensioniert	Messbereich beziehungsweise Druckstufe zu niedrig	Anlagenspezifisches Druckniveau prüfen
Springendes Sensorsignal sofort als Defekt bewertet	Reale Verdichterpulsationen werden übersehen	Dynamisches Rohsignal untersuchen
Dämpfung zu stark gewählt	Wichtige schnelle Druckänderungen werden verzögert	Dämpfung an Messaufgabe anpassen
Standardmanometer bei sehr tiefer Temperatur eingesetzt	Träge Anzeige oder schlechte Ablesbarkeit	Niedertemperaturausführung wählen
Kondensat am elektrischen Anschluss ignoriert	Korrosion oder elektrische Störungen	Geeignete Schutzart und Kabelführung verwenden
Lange Adapterkette am Serviceanschluss	Mehr Leckagepunkte und mechanische Belastung	Anschlussaufbau vereinfachen
Kältemittel-Temperaturskala als reale Temperatur interpretiert	Fehlerhafte Prozessbewertung	Reale Temperatur separat messen
Nur statisch kalibriert	Dynamisches Problem bleibt unentdeckt	Zusätzlich Verhalten im Verdichterbetrieb prüfen

Welche Messgeräte eignen sich?

Drucksensoren und Drucktransmitter

Unter Drucksensoren und Differenzdrucksensoren stehen unterschiedliche Sensoren für Relativ-, Absolut- und Differenzdruck zur Verfügung.

Für Kälteanlagen sind insbesondere zu prüfen:

• Messbereich,
• Überlastfestigkeit,
• medienberührte Werkstoffe,
• Dichtwerkstoffe,
• Mediumtemperatur,
• Umgebungstemperatur,
• Schutzart,
• Ausgangssignal,
• Pulsations- und Vibrationsbelastung.

Je nach Anwendung können 4-bis-20-mA-Sensoren, Spannungsausgänge oder digitale Schnittstellen sinnvoll sein.

Bei starken Druckpulsationen können Sensoren mit geeigneter integrierter Dämpfung beziehungsweise eine externe Pulsationsdämpfung eingesetzt werden.

Manometer und Digitalmanometer

Unter Manometer und Digitalmanometer finden Sie Geräte für lokale Anzeige, Service und Referenzmessungen.

Mechanische Manometer eignen sich besonders für eine dauerhaft sichtbare lokale Anzeige.

Digitalmanometer bieten dagegen je nach Ausführung zusätzliche Funktionen wie:

• Min- und Max-Wert,
• Peak-Erfassung,
• höhere Auflösung,
• Datenaufzeichnung,
• digitale Schnittstellen.

Für dynamische Kälteanlagen ist insbesondere wichtig, ob das Gerät den Mittelwert oder schnelle Druckspitzen erfassen soll.

Zubehör zur Pulsationsdämpfung

Für stark dynamische Messstellen können abhängig von Anwendung und Kältemittel eingesetzt werden:

• Snubber,
• Drosseln,
• geeignete Messleitungen,
• Absperr- und Serviceventile.

Alle zusätzlichen Komponenten müssen dieselben Anforderungen an Druckstufe, Temperatur und Medienverträglichkeit erfüllen wie der eigentliche Sensor.

ICS Schneider Messtechnik unterstützt bei der Auswahl von Drucksensor, Manometer, Prozessanschluss, Werkstoffen, Dichtungen und Pulsationsdämpfung für Kälteanlagen, Wärmepumpen und industrielle Kühlsysteme.

Fazit

Eine zuverlässige Druckmessung in Kälteanlagen beginnt nicht mit der Auswahl des Gewindes, sondern mit der Betrachtung der gesamten Messstelle.

Zuerst müssen Kältemittel, Schmierstoff, Hoch- oder Niederdruckseite, maximaler Systemdruck und Temperaturbereich bekannt sein.

Werkstoffe und Dichtungen müssen zum konkreten Kältemittel passen. Eine allgemeine Materialangabe allein ist keine ausreichende Bestätigung der Medienverträglichkeit.

Auf der Druckseite des Verdichters sind Pulsationen und kurze Druckspitzen besonders zu beachten. Ein stark schwankendes Sensorsignal ist deshalb nicht automatisch ein Zeichen für einen defekten Sensor.

Ist für Regelung oder Anzeige ein geglätteter Prozessdruck erforderlich, kann eine geeignete Pulsationsdämpfung eingesetzt werden. Sie darf jedoch nicht so stark sein, dass sicherheits- oder regelungsrelevante Druckänderungen verborgen werden.

Auf kalten Leitungen kommen tiefe Temperaturen und Kondensation hinzu. Elektrischer Anschluss, Kabel, Dichtungen und gegebenenfalls Manometerfüllung müssen dafür ausgelegt sein.

Auch Serviceanschlüsse sollten möglichst kurz, dicht und mechanisch sauber aufgebaut werden. Jede zusätzliche Verschraubung erhöht die Anzahl potenzieller Leckstellen.

Bei unplausiblen Messwerten sollte schließlich zwischen statischem Sensorfehler und dynamischer Prozessbelastung unterschieden werden. Eine Referenzkalibrierung prüft Nullpunkt und Spanne, während eine schnelle Aufzeichnung im laufenden Verdichterbetrieb Pulsationen und Druckspitzen sichtbar macht.

Häufige Fragen zur Druckmessung in Kälteanlagen

Kann jeder Edelstahl-Drucksensor für Kältemittel verwendet werden?

Nein. Die Medienverträglichkeit muss für das konkrete Kältemittel, den Schmierstoff sowie alle medienberührten Werkstoffe und Dichtungen geprüft werden.

Warum schwankt mein Drucksensor bei laufendem Verdichter?

Der Verdichter kann reale Druckpulsationen erzeugen. Zunächst sollte deshalb geprüft werden, ob die Schwankung tatsächlich im Prozess vorhanden ist oder durch elektrische Störungen entsteht.

Wie kann ich Verdichterpulsationen dämpfen?

Je nach Anwendung können Snubber, Drosseln, geeignete Messleitungen oder elektronische Filter eingesetzt werden. Die Dämpfung muss zur erforderlichen Messdynamik passen.

Warum darf ich einen Drucksensor nicht zu knapp dimensionieren?

Der Sensor muss neben dem normalen Betriebsdruck auch maximal mögliche Betriebszustände und kurzzeitige Druckspitzen verkraften können.

Benötige ich für CO₂-Kälteanlagen spezielle Sensoren?

Aufgrund der anlagenspezifisch hohen Druckniveaus müssen Messbereich und Druckfestigkeit besonders sorgfältig ausgelegt werden. Zusätzlich ist die ausdrückliche Medienverträglichkeit mit R744 zu prüfen.

Was muss ich bei Ammoniak beachten?

Es sollte ausschließlich eine Ausführung verwendet werden, deren Hersteller die eingesetzten medienberührten Werkstoffe und Dichtungen für R717 freigegeben hat.

Warum beschlägt ein Manometer an einer kalten Leitung?

Bei Unterschreitung des Taupunktes kann Feuchtigkeit an beziehungsweise im ungeeignet geschützten Gerät kondensieren. Eine geeignete Geräteausführung und Gehäusefüllung kann die Betriebssicherheit und Ablesbarkeit verbessern.

Ist die Temperaturskala eines Kältemittelmanometers eine echte Temperaturmessung?

Nein. Sie leitet eine Sättigungstemperatur aus dem gemessenen Druck für ein bestimmtes Kältemittel ab. Die tatsächliche Rohr- oder Gastemperatur muss separat gemessen werden.

Kann ein Sensor statisch korrekt sein und während des Betriebs trotzdem falsche Werte liefern?

Ja. Eine statische Kalibrierung kann einwandfrei sein, während die eingebaute Messstelle durch Pulsationen, Druckspitzen, Vibration oder Temperatur beeinflusst wird.

Sollte ich die Messstelle direkt am Verdichter installieren?

Nur wenn dort tatsächlich gemessen werden muss. Direkt am Verdichter können Vibration und Pulsationen besonders stark sein. Für eine reine Prozessdruckmessung kann eine günstigere Messposition oder eine geeignete Entkopplung sinnvoll sein.