Die Überhitzung (engl. overheating) spielt eine zentrale Rolle für den sicheren und effizienten Betrieb einer ❄️ Kälte- oder Klimaanlage. Sie schützt den Verdichter, indem sie sicherstellt, dass ausschließlich gasförmiges Kältemittel in ihn gelangt. Gleichzeitig trägt ein sinnvoll gewählter Überhitzungswert zur Effizienz und Zuverlässigkeit der Anlage bei.
Er stabilisiert die Regelung und hält Leistungskennzahlen wie COP und EER im optimalen Bereich. Darüber hinaus ist die Überhitzung ein
wichtiges Diagnoseinstrument. Abweichungen nach oben oder unten liefern wertvolle Hinweise auf mögliche Probleme wie Fehlfüllungen, Störungen auf der Luft- oder Wasserseite oder Defekte an Ventilen.
Die Überhitzung (ΔtÜ) berechnet sich aus der Differenz zwischen der Sauggastemperatur und der Verdampfungstemperatur:
- ΔtU = Überhitzung in °C t = Temperatur
- 1 (im Bild unten) tSauggas = Temperatur des Kältemittels direkt hinter dem Verdampfer (am Eintritt des Verdichters gemessen).
- 2 (im Bild unten) tVerdampfung = Sättigungstemperatur des Kältemittels entsprechend dem gemessenen Verdampfungsdruck.
👉 Einfach gesagt:
Wenn das Kältemittel im Verdampfer (dem "kalten Teil" der Anlage) vollständig verdampft ist, nimmt es weiterhin Wärme auf. Dadurch steigt die Temperatur des nun gasförmigen Kältemittels noch über die Verdampfungstemperatur. Diese Temperaturdifferenz nennt man Überhitzung. Die Überhitzung macht die Wärmetauscher aber größer, weil hier kaum Energie aufgenommen wird.
Beispiel:
- Oberfläche Kupferrohr an der Saugleitung = 12 °C
- Verdampfungsdruck entspricht einer Verdampfungstemperatur von 6 °C
- = Überhitzung: 12 °C – 6 °C = 6 K
Richtwerte
- TEV (Thermostatisches Expansionsventil) 5-9K
- EEV (Elektronisches Expansionsventil) 3-5K
- Kapillarrohr/Festdüse 10–20 K
- Klimaanlagen 0 K
Warum Überhitzung wichtig ist
- Verdichterschutz: Stellt sicher, dass nur gasförmiges Kältemittel in den Verdichter gelangt (Schutz vor Flüssigkeitsschlag).
- Effizienz & Zuverlässigkeit: Ein sinnvoller Überhitzungswert verbessert die Regelstabilität und hält COP/EER im optimalen Bereich.
- Diagnosehilfe: Abweichungen nach oben/unten sind starke Hinweise auf Fehlfüllung, Luft-/Wasserseitenprobleme oder Ventil-/Filterstörungen.
Klimaanlagen haben keine oder nur eine sehr kleine Überhitzung. Das geht, weil die Verdichter einen Flüssigkeitsabscheider haben und sollten Tropfen von flüssigen Kältemittel zurück kommen, nimmt der Verdichter keinen Schaden. Damit kann der Verdampfer mehr Energie auf einer kleineren Fläche aufnehmen und überall mit der gleiche Temperatur ausblassen.
✔️So misst du korrekt
- Saugleitung Oberfläche (Saugrohrtemperatur) messen am Verdampferaustritt (Fühler sauber anlegen und ggf. isolieren).
- Verdrampfungsdruck, (Saugdruck) messen (Monteurhilfe/digitales Servicegerät).
- Verdampfungstemperatur bestimmen: Aus dem gemessenen Druck und dem richtigen Kältemittel die passende Temperatur ablesen.
- Differenz zwischen der Sauggastemperatur und der Verdampfungstemperatur
- Bedingungen stabilisieren: Messung unter stabiler Last (Gebläse/Stellgrößen konstant, Filter sauber).
Was beeinflusst die Überhitzung?
- Luft-/Wasserdurchsatz über den Verdampfer: Zu wenig Luft (verstopfter Filter, zu niedrige Lüfterstufe) ⇒ Überhitzung steigt.
- Last/Innenfeuchte: Hohe Last ⇒ Ventil öffnet weiter ⇒ Überhitzung kann sinken. Kleine Last ⇒ Ventil schließt weiter ⇒ Überhitzung kann steigen
- Einstellung oder Parametrierung: Direktes Einwirken auf den Sollwert.
- Kältemittelfüllmenge & Leitungswege: Unter- oder Überfüllung sowie ungewöhnlich lange/warme Saugleitungen.
- Verschmutzungen oder Feuchte im System: Verstopfter Filtertrockner, schlechte Evakuierung der Anlage, verändern die Werte..