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Das sollten Sie wissen …

Verordnungen

Fluorierte Treibhausgase

Frage Welche Stoffe fallen eigentlich im Einzelnen unter die F-Gase-Verordnung? Wie sind Gemische aus HFCKW und HFKW geregelt und was ist mit den sogenannten HFOs, wie z. B. R 1234 yf?

Antwort Die F-Gase-Verordnung gilt, wie der Name der Verordnung schon aussagt, für fluorierte Treibhausgase. Diese sind wie folgt definiert: Fluorierte Treibhausgase“ die in Anhang I aufgeführten teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFKW), perfluorierten Kohlenwasserstoffe (FKW), Schwefelhexafluorid (SF6) und anderen Treibhausgase, die Fluor enthalten, oder Gemische, die einen dieser Stoffe enthalten.

Maßgebend ist daher, ob ein Stoff in Anhang I aufgeführt ist oder nicht. Eine entsprechende Liste der in Anhang I aufgeführten Stoffe und deren Gemische finden Sie auf der Internetseite der Bundesfachschule im Download-Bereich unter dem Stichwort Fluorierte Treibhausgase“.

Die HFOs, wie z. B. R 1234 yf, werden in Anhang II der Verordnung genannt. Für diese Stoffe gilt aber nur Artikel 19 Berichterstattung über Herstellung, Einfuhr, Ausfuhr, Verwendung als Ausgangsstoff und Zerstörung“. Das bedeutet, dass für die HFOs vorerst nur die Menge ermittelt und an die Kommission gemeldet werden muss.

Sofern es sich aber um Gemische aus HFOsund fluorierten Treibhausgasen handelt, gelten natürlich die Bestimmungen der F-Gase-Verordnung. Für die Berechnung der GWP-Werte derartiger Gemische müssen auch die GWP-Werte der HFOs herangezogen werden.

Chlorierte Stoffe, die durch die Verordnung (EG) Nr. 1005 / 2009 des Europäischen Parlaments und des Rates über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen“ geregelt sind, fallen nicht unter die F-Gase-Verordnung. Dies gilt auch für Kältemittelgemische aus HFCKW und HFKW.

Anlagenplanung

Rohrleitungsdimensionierung

Frage Ich möchte das Kältemittel R 410 A einsetzen. Für die Berechnung des Druckverlustes in den kältemittelführenden Rohrleitungen liegen mir aber keine entsprechenden Nomogramme vor. Auch in der Auslegungssoftware finde ich das Kältemittel nicht. Gibt es eine Methode, mit der ich den Druckverlust aus den Daten bekannter Kältemittel (z. B. R 404 A) auf R 410 A umrechnen kann?

Antwort Existieren für ein neues“ Kältemittel keine Dimensionierungsunterlagen, so können die Leitungen zunächst mit den Unterlagen bzw. der Software für ein bekanntes Kältemittel ausgewählt werden. Mit- hilfe der Stoffwerte beider Kältemittel kann danach der Druckverlust der gewählten Leitungen, bei Betrieb mit dem neuen“ Kältemittel, überschlägig berechnet werden.

Beispiel: Für das Kältemittel A“ werden mittels Nomogrammen oder Software die Leitungsdimensionen und deren Druckverlustäquivalente in Kelvin bestimmt. Dabei wurden folgende Daten berücksichtigt:

 Kälteleistung

 Verdampfungstemperatur

 Verflüssigungstemperatur

 Unterkühlung

 Äquivalente gerade Rohrlänge

Für dieselben Betriebspunkte werden nun die Stoffwerte des Kältemittels B“ (für dieses Kältemittel existieren keine Nomogramme oder Software) und des Kältemittels A“ aus den Dampftafeln ermittelt und gegenübergestellt. Hierbei muss darauf geachtet werden, dass die beiden Kältemittel eine ähnliche Dampfdrucklage haben.

In gasführenden Leitungen mit Steigung ist auf den sicheren Öltransport zu achten. Die Strömungsgeschwindigkeit ist zu überprüfen.

Erläuterung: Aus der Formel zur Berechnung des Druckverlustes für gerade Rohre:

kann für: , , und abgeleitet werden:

(1)

Mithilfe der Dampftafel kann der Druckverlust von bar in Kelvin umgerechnet werden. Dieser wird als äquivalenter Druckverlust oder Druckverlustäquivalent bezeichnet. Somit kann Gleichung (1) umgeschrieben werden:

(2)

: äquivalenter Druckverlust bei Kältemittel B“ (neu)

: äquivalenter Druckverlust bei Kältemittel A“ (bekannt)

: nutzbare Enthalpiedifferenz bei Kältemittel A“

: nutzbare Enthalpiedifferenz bei Kältemittel B“

 : Dichte des Kältemittels A“ im zu betrachtenden Rohrleitungsabschnitt

 : Dichte des Kältemittels B“ im zu betrachtenden Rohrleitungsabschnitt

Hinweis: Es handelt sich hierbei um eine näherungsweise Bestimmung des äquivalenten Druckverlustes. Diese Vorgehensweise kann nur bei ähnlichen Kältemittel-Ölkombinationen und Verwendung gleicher Rohrwerkstoffe verwendet werden.

Zahlenbeispiel: Für eine Kälteanlage mit R 410 A – ohne Leistungsregelung – soll die Dimension und das Druckverlustäquivalent der Saugleitung bestimmt werden. Es gelten folgende Daten:

Effektive Anlagenkälteleistung:

Äquivalente Gesamtlänge:

Verdampfungstemperatur:

Überhitzung im Verdampfer:

Verflüssigungstemperatur:

Unterkühlung:

Maximal zulässiges Druckverlustäquivalent:

Zunächst wird im Nomogramm für R 404 A die Saugleitung 35 x 1,5 mm mit einem Druckverlustäquivalent von 0,8 Kelvin ermittelt.

Den Dampftafeln werden folgende Stoffdaten entnommen:

Enthalpiedifferenz R 404 A:

Dichte R 404 A nach Verdampfer:

Enthalpiedifferenz R 410 A:

Dichte R 410 A nach Verdampfer:

Das Druckverlustäquivalent der 35er- Saugleitung bei Betrieb mit R 410 A beträgt 0,36 Kelvin. Die Leitung ist geeignet.

Überprüfung der Strömungsgeschwindigkeit zur Sicherstellung der Ölmitführung in einer steigend montierten Saugleitung:

Bei ist in der 35er-Saugleitung eine Mindestgeschwindigkeit von 4,2 m/s für den Öltransport erforderlich.

Die Strömungsgeschwindigkeit ist ausreichend groß.

Vorschriften

Neu im Jahr 2015

Ab 1. Januar 2015 gelten einige neue Verordnungen, Gesetze und Richtlinien, die auch Bedeutung für die Praxis des Kälteanlagenbauerhandwerks haben. Beispielhaft seien hier einige aufgeführt.

Verordnung (EU) Nr. 517 / 2014 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. April 2014 über fluorierte Treibhausgase und zur Aufhebung der Verordnung (EG) Nr. 842 / 2006

Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Verwendung von Arbeitsmitteln (Betriebssicherheitsverordnung – BetrSichV)

Richtlinie 2014 / 68 / EU des Europäischen Parlaments und des Rates vom 15. Mai 2014 zur Harmonisierung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über die Bereitstellung von Druckgeräten auf dem Markt.

Gefahrgutverordnung Straße, Eisenbahn, Binnenschifffahrt 2015 (GGVSEB) – ist zwingend anzuwenden ab 1. Juli 2015

Gesetz zur Regelung eines allgemeinen Mindestlohns [Mindestlohngesetz vom 11. August 2014 (BGBl. I S. 1348)]

Wir werden in den nächsten Ausgaben weitere Informationen zu diesen Themen veröffentlichen.

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