Expansionsventil wechseln und einregeln
Wann ein Expansionsventil getauscht werden muss, wie Düsengröße und Ventiltyp bestimmt werden und worauf beim Einlöten und Einregeln zu achten ist.
Das Expansionsventil ist selten die eigentliche Fehlerquelle — aber häufig das Bauteil, das nach einem Verdichterschaden oder einer Kältemittelumstellung nicht mehr passt.
Wann ein Wechsel nötig ist
Verstopfte Düse. Zunder, Lötrückstände oder Partikel nach einem Motorbrand setzen die Düse zu. Kennzeichen: Verdampfungsdruck sehr niedrig, Überhitzung hoch, Verdampfer nur teilweise kalt, Ventil spürbar kälter am Austritt.
Fühlerfüllung verloren. Kapillarrohr geknickt oder korrodiert, Membran undicht. Das Ventil schließt vollständig oder öffnet nicht mehr — die Anlage bringt keine Leistung.
Falsche Auslegung. Nach Kältemittelumstellung stimmt die thermostatische Füllung nicht mehr: Ein Ventil mit R404A-Füllung arbeitet mit R454C oder R449A nicht im Auslegungspunkt.
Dauerhaftes Pendeln. Lässt sich die Überhitzung trotz korrekter Fühlermontage und äußerem Druckausgleich nicht stabilisieren, ist das Ventil meist überdimensioniert.
Vor dem Kauf: die vier Angaben
- Kältemittel — die Füllung ist kältemittelspezifisch (TES/TEX/TEN bei Danfoss, TI/TX bei Alco)
- Nennkälteleistung bei den tatsächlichen Betriebsbedingungen, nicht bei Katalogbedingungen
- Druckausgleich — innen bei kleinem Druckverlust, außen bei Verteiler oder hohem Verdampferdruckverlust
- Anschlussart — Löt (ODF) oder Bördel (SAE), plus Düsengröße bei wechselbarem Orifice
Bei Ventilen mit wechselbarer Düse reicht oft der Tausch des Orifice — das ist günstiger und schneller als ein komplettes Ventil.
MOP: wann sinnvoll
MOP (Maximum Operating Pressure) begrenzt den Verdampfungsdruck beim Anfahren. Die Ventilfüllung verliert oberhalb eines definierten Drucks ihre Wirkung und drosselt die Einspritzung — der Verdichtermotor wird beim Start nicht überlastet.
Sinnvoll bei Tiefkühlanlagen und bei Anlagen, die nach längerem Stillstand mit warmem Verdampfer anlaufen. Bei Normalkühlung mit Pump-Down-Schaltung meist entbehrlich.
Einbau
Ventilkörper kühlen. Beim Löten den Körper mit feuchtem Tuch umwickeln und die Flamme wegführen. Überhitzung zerstört die Membran dauerhaft — das Ventil ist dann unbrauchbar, auch wenn es äußerlich unversehrt aussieht.
Unter Stickstoff löten. Zunder im Rohr setzt die neue Düse innerhalb weniger Betriebsstunden zu.
Fühler richtig setzen. Auf ein gerades, waagerechtes Stück der Saugleitung direkt hinter dem Verdampfer, metallisch blank, mit Metallschelle. Rohre bis 22 mm auf 12 Uhr, darüber auf 10 oder 2 Uhr — niemals auf 6 Uhr, dort sammelt sich Öl und verfälscht die Messung. Anschließend isolieren.
Ausgleichsleitung anschließen. Bei Ventilen mit äußerem Druckausgleich hinter dem Fühler in die Saugleitung einbinden, von oben kommend, damit kein Öl in die Leitung läuft.
Filtertrockner erneuern. Bei jedem Eingriff, ohne Ausnahme.
Einregeln
Nach dem Befüllen die Anlage 15 bis 20 Minuten stabil laufen lassen. Dann:
- Saugdruck ablesen, Sättigungstemperatur bestimmen
- Rohrtemperatur am Verdampferaustritt mit Anlegefühler messen (kein Infrarot auf blankem Kupfer)
- Differenz bilden — Ziel 5 bis 8 K in der Normalkühlung, 4 bis 7 K in der Tiefkühlung
- Einstellspindel im Uhrzeigersinn erhöht die Überhitzung, gegen den Uhrzeigersinn senkt sie
- Eine Umdrehung entspricht je nach Typ 0,5 bis 1 K
- Nach jeder Verstellung erneut 15 bis 20 Minuten warten
Wer in kurzen Abständen nachstellt, jagt dem Ventil hinterher und landet im Pendelbetrieb.
Besonderheit bei zeotropen Gemischen
Bei R449A, R454C, R455A und ähnlichen Blends ist für die Überhitzungsberechnung die Taupunkttemperatur (Dew Point) maßgeblich, nicht der Siedepunkt. Digitalmanometer bieten beide Werte — wird versehentlich der Bubble Point verwendet, erscheint die Überhitzung um den vollen Temperaturgleit zu hoch und das Ventil wird viel zu weit geöffnet.
Wenn es danach immer noch nicht läuft
- Blasen im Schauglas → Kältemittelmangel oder zu geringe Unterkühlung, nicht das Ventil
- Überhitzung dauerhaft hoch trotz voll geöffnetem Ventil → Düse zu klein oder Flashgas vor dem Ventil
- Verdampfer vereist teilweise → Luftverteilung oder Abtauung, nicht die Einspritzung
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