Praxisseminar halbhermetischer Verdichter 2012 - reftec.ch
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40<br />
bildung<br />
friscaldo 2-<strong>2012</strong><br />
<strong>Praxisseminar</strong> halbhermetis<strong>ch</strong>e <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong><br />
Probleme in Kältesystemen werden ni<strong>ch</strong>t dur<strong>ch</strong> das Austaus<strong>ch</strong>en eines defekten<br />
<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>s beseitigt. Die wirkli<strong>ch</strong>e Ursa<strong>ch</strong>e für einen <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>ausfall müsste<br />
unbedingt gefunden werden. Ansonsten riskiert der Fa<strong>ch</strong>mann einen erneuten<br />
S<strong>ch</strong>aden.<br />
Claudio Müller<br />
Stellt der <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> aber eine<br />
Blackbox dar, bemüht si<strong>ch</strong> wohl<br />
niemand, eine Fehlerquelle zu finden<br />
und zu beseitigen. Die Kenntnisse<br />
des <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>aufbaus und<br />
der <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>funktion sind unerlässli<strong>ch</strong>,<br />
um Kältesysteme zuverlässig<br />
instand zu setzen.<br />
GEA Bock in Frickenhausen bietet<br />
aus diesem Grund Seminare für<br />
Kältefa<strong>ch</strong>leute an. Die Abs<strong>ch</strong>lussklasse<br />
der Kältemonteure in zweijähriger<br />
Zusatzlehre der gibb Bern<br />
hat zum Jahresbeginn ein Seminar<br />
zu halbhermetis<strong>ch</strong>en <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>n<br />
besu<strong>ch</strong>t. S<strong>ch</strong>werpunkte der Exkursion<br />
mit zweitägigem Seminar<br />
waren:<br />
Entwicklungen und Tendenzen<br />
in der Kältebran<strong>ch</strong>e:<br />
− optimierte Kolbenverdi<strong>ch</strong>ter<br />
für R-134a (Typen HG.134a,<br />
HG34e; höhere Energieeffizienz<br />
dur<strong>ch</strong> optimierte Strömungs-<br />
quers<strong>ch</strong>nitte und Ventilgeometrie,<br />
und dur<strong>ch</strong> Elektromotoren<br />
mit höherem Wirkungsgrad)<br />
− <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> für Ex-S<strong>ch</strong>utz und für<br />
brennbare Kältemittel (ATEX-<br />
Ausführung für Anwendungen<br />
in der Chemieindustrie, Raffinerien,<br />
Tankstellen; <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong><br />
mit ATEX-Ans<strong>ch</strong>lusskasten und<br />
elektris<strong>ch</strong>em Potenzialausglei<strong>ch</strong><br />
sowie antistatis<strong>ch</strong>em Anstri<strong>ch</strong><br />
und Überwa<strong>ch</strong>ung der Heissgastemperaturen<br />
in den Zylinderköpfen)<br />
− CO2-<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> für subkritis<strong>ch</strong>e<br />
Anwendungen bis 40 bar/CO2-<br />
<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> für transkritis<strong>ch</strong>e Anwendungen<br />
bis 130 bar<br />
Führung dur<strong>ch</strong> die <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>produktion<br />
Wi<strong>ch</strong>tige Stationen des Mas<strong>ch</strong>inenbaubetriebs<br />
für die <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>fertigung:<br />
Wareneingang ➞<br />
Prüfverfahren ➞ me<strong>ch</strong>anis<strong>ch</strong>e Bearbeitungszentren<br />
➞ Werkzeuglogistik<br />
➞ <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>- und Aggre-<br />
gatemontage ➞ Endkontrolle ➞<br />
Lackierung ➞ Spedition.<br />
Ein eindrückli<strong>ch</strong>er Einblick gab die<br />
Werkzeuglogistik in der spanabhebenden<br />
Bearbeitung: ein Fräser<br />
für ein Gehäuse aus Grauguss<br />
(GG) hat eine Standzeit von ca.<br />
70 min. Um die Fertigungsgenauigkeit<br />
einhalten zu können, muss<br />
dana<strong>ch</strong> das Werkzeug instand gesetzt<br />
werden. Bei der Bearbeitung<br />
von Sphäroguss (GGG) beträgt die<br />
Standzeit sogar nur gerade ca. 30<br />
min.<br />
Expertise an defekten<br />
<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>n<br />
Eine Abteilung untersu<strong>ch</strong>t defekte<br />
<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> und ermittelt Ausfallursa<strong>ch</strong>en.<br />
Dabei sind diverse<br />
Ursa<strong>ch</strong>en sehr ras<strong>ch</strong> zu ermitteln:<br />
Feu<strong>ch</strong>tigkeit im System, Ölmangel,<br />
Motorausfall dur<strong>ch</strong> Kupfer-Späne<br />
in der Wicklung, Motorbrand<br />
dur<strong>ch</strong> Überlastung, Flüssigkeitss<strong>ch</strong>läge,<br />
hohe Verdi<strong>ch</strong>tungsendtemperaturen.<br />
Kältemas<strong>ch</strong>ine mit S<strong>ch</strong>raubenverdi<strong>ch</strong>ter für eine Umweltsimulationsanlage Kaltwassermas<strong>ch</strong>ine<br />
Transkritis<strong>ch</strong>es CO2-System<br />
Die Besi<strong>ch</strong>tigung der transkritis<strong>ch</strong>en<br />
CO2-S<strong>ch</strong>ulungsanlage hat<br />
einen aufs<strong>ch</strong>lussrei<strong>ch</strong>en Einblick<br />
in ein modernes Anlagenkonzept<br />
gegeben. Mit der S<strong>ch</strong>ulungsanlage<br />
wird eine Boosterkältemas<strong>ch</strong>ine<br />
für den Betrieb von Pluskühlung<br />
und Tiefkühlung in einem Supermarkt<br />
in Funktion dargestellt. Die<br />
vers<strong>ch</strong>iedenen Drucklagen vom<br />
Ho<strong>ch</strong>druck zum Mitteldruck und<br />
weiter zum Niederdruck können<br />
hier na<strong>ch</strong>vollzogen werden. Ebenso<br />
wird die Drosseldampfabsaugung<br />
im Mitteldruck mit den erforderli<strong>ch</strong>en<br />
Regeleinri<strong>ch</strong>tungen<br />
deutli<strong>ch</strong> gema<strong>ch</strong>t.<br />
<strong>Praxisseminar</strong><br />
An einem defekten <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong><br />
wurde eine elektris<strong>ch</strong>e und eine<br />
me<strong>ch</strong>anis<strong>ch</strong>e Störungsdiagnose<br />
dur<strong>ch</strong>geführt. In konzentrierter<br />
Atmosphäre haben die Kältemonteure<br />
an einem HG22-<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong><br />
mit der elektris<strong>ch</strong>en Kontrolle begonnen.<br />
In logis<strong>ch</strong>er Reihenfolge<br />
wurde der Motorans<strong>ch</strong>luss dur<strong>ch</strong><br />
Einsatz von Multimeter und Ans<strong>ch</strong>lusss<strong>ch</strong>ema<br />
geprüft:
friscaldo 2-<strong>2012</strong><br />
− korrekte Brückenlage entspre<strong>ch</strong>end<br />
der Netz- und Strangspannung:<br />
in diesem kleinen<br />
<strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> soll eine Sternbrücke<br />
für Direktanlauf eingebaut sein.<br />
− Widerstandsprüfung der Wicklungen<br />
U/V/W mit Kontrolle auf<br />
Wicklungss<strong>ch</strong>luss. Der Wicklungswiderstand<br />
ist dabei übli<strong>ch</strong>erweise<br />
ni<strong>ch</strong>t bekannt, aber<br />
der Widerstand der einzelnen<br />
Stränge soll ni<strong>ch</strong>t mehr als 10 %<br />
abwei<strong>ch</strong>en.<br />
− Prüfung der Wicklungen auf<br />
Masses<strong>ch</strong>luss<br />
− Kontrolle des PTC-Kaltleiterfühlers:<br />
bei 25 °C weist dieser einen<br />
Widerstand von ca. 3 × 60 Ω =<br />
180 Ω auf<br />
− Kontrolle des Widerstands vom<br />
PTC zur Motorwicklung oder<br />
Masse<br />
− Prüfung des Wärmes<strong>ch</strong>utzfühlers<br />
im Zylinderkopf mit ca. 50 Ω<br />
− Kontrolle des Ans<strong>ch</strong>lusses am<br />
Motors<strong>ch</strong>utzgerät MP10<br />
Na<strong>ch</strong> dem Feststellen der einzelnen,<br />
elektris<strong>ch</strong>en Fehler wurden<br />
die <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> zerlegt, mit dem<br />
Ziel, die Motorwicklung zu ersetzen.<br />
Unter gezielter Anleitung von<br />
Peter Spies waren die Wicklungen<br />
na<strong>ch</strong> wenigen Handgriffen aus den<br />
Motorgehäusen ausgebaut. Es gilt<br />
zu erwähnen, dass die <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong><br />
ni<strong>ch</strong>t unter Druck standen und<br />
CO2-Booster-Kältemas<strong>ch</strong>ine<br />
Wer weiss, worüber hier diskutiert wird.<br />
au<strong>ch</strong> ni<strong>ch</strong>t mit S<strong>ch</strong>mieröl befüllt<br />
waren! Im Umgang mit der Statorwicklung<br />
ist jeweils darauf zu a<strong>ch</strong>ten,<br />
dass diese ni<strong>ch</strong>t auf die feinen<br />
Wicklungsdrähte (Wicklungskopf)<br />
abgestellt wird. Ansonsten wäre<br />
die Bes<strong>ch</strong>ädigung des Lackdrahtes<br />
die Ursa<strong>ch</strong>e für einen späteren<br />
Wicklungss<strong>ch</strong>aden.<br />
Für die me<strong>ch</strong>anis<strong>ch</strong>e Kontrolle<br />
wurden die <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> in ihre<br />
sämtli<strong>ch</strong>en Einzelteile zerlegt: Zylinderkopf<br />
mit Di<strong>ch</strong>tungen, Ventilplatte,<br />
Ölpumpe mit Di<strong>ch</strong>tungen,<br />
Frontdeckel, Exzenterwelle, Pleuel<br />
mit Kolben und Kolbenringe.<br />
Klemmenbrett HG22<br />
Dana<strong>ch</strong> war das Analysieren der<br />
Einzelteile gefragt:<br />
− Saugventile optis<strong>ch</strong> und akustis<strong>ch</strong><br />
kontrollieren, Ventile dürfen<br />
ni<strong>ch</strong>t flattern! Ventile sind<br />
entweder di<strong>ch</strong>t oder defekt,<br />
einen andern Zustand gibt es<br />
ni<strong>ch</strong>t.<br />
− Druckventile optis<strong>ch</strong> und im<br />
Li<strong>ch</strong>t testen<br />
− Saugfiltersieb auf Vers<strong>ch</strong>mutzung<br />
prüfen<br />
− Ölansaugsieb auf Vers<strong>ch</strong>mutzung<br />
prüfen<br />
− Hauptlager optis<strong>ch</strong> kontrollieren<br />
− Beurteilung der Zylinderbu<strong>ch</strong>sen<br />
und Kolben<br />
bildung<br />
41<br />
− Kontrolle der Pleuel und Pleuellager<br />
− Kontrolle der Ölansaug- und<br />
Überströmbohrungen<br />
Die Beurteilung der Me<strong>ch</strong>anik<br />
wurde in erster Linie gema<strong>ch</strong>t, um<br />
den Teilnehmern das Verständnis<br />
für die Funktion des <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>s<br />
näherzubringen. Beim Zusammenbau<br />
der Teile hat es mehrere<br />
Aha-Effekte gegeben: Beispielsweise<br />
müssen Kolben in der<br />
Ri<strong>ch</strong>tung der Ventileinfräsungen<br />
eingebaut sein, Zylinderkopf- und<br />
Saugdeckels<strong>ch</strong>rauben haben unters<strong>ch</strong>iedli<strong>ch</strong>e<br />
Längen, die Ölpumpe<br />
passt nur in einer definierten<br />
Stellung und andere.<br />
Wi<strong>ch</strong>tig beim Zusammenbau ist<br />
au<strong>ch</strong> die Unters<strong>ch</strong>eidung von<br />
Ölabstreifring unten und Minutenring<br />
(Verdi<strong>ch</strong>tungsring) oben am<br />
Kolben. Die beiden Ringe weisen<br />
ein unters<strong>ch</strong>iedli<strong>ch</strong>es Profil auf<br />
und die Oberseite ist beim Einbau<br />
stets zu bea<strong>ch</strong>ten.<br />
Das Seminar wurde abges<strong>ch</strong>lossen<br />
mit einer Serie eindrückli<strong>ch</strong>er<br />
S<strong>ch</strong>adensbilder an <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong>n:<br />
− Ursa<strong>ch</strong>en von S<strong>ch</strong>mutz, Zunder<br />
und Spänen ➞ Ablagerungen<br />
an Ventilen im Einspannberei<strong>ch</strong>,<br />
Längsriefen in Zylinderwand<br />
und am Kolbenhemd, Verstopfen<br />
der Saugsiebe.<br />
Kolbenringzange
42 bildung friscaldo 2-<strong>2012</strong><br />
Gruppenbild gibb-Klasse KAMZ 2010–<strong>2012</strong><br />
− Ölmangel ➞ hervorgerufen<br />
dur<strong>ch</strong> zu geringe Ölfüllmenge,<br />
mangelhafte Leitungsführung<br />
und Ölrückführung, grosser Ölwurf<br />
dur<strong>ch</strong> Ölüberfüllung oder<br />
me<strong>ch</strong>anis<strong>ch</strong>er Vers<strong>ch</strong>leiss.<br />
− Feu<strong>ch</strong>tigkeit im Kreislauf (200–<br />
300 ppm Feu<strong>ch</strong>tigkeit im Öl) ➞<br />
Öl wird grau/anthrazit-farbig,<br />
Belag im Carter, an Wicklungen<br />
Kältemonteure der gibb-Klasse<br />
KAMZ 2010–<strong>2012</strong><br />
Blatter Marcel<br />
Canforelli Aristide<br />
Dell‘Oca Oliver<br />
Dörig Fabian<br />
Frank Kevin<br />
Girardey Alexandre<br />
Henning Thomas<br />
Illi Pascal<br />
Kil<strong>ch</strong>enmann Beat<br />
Koster Stefan<br />
Lehmann Kurt<br />
Meier Stefan<br />
Monhart Debatik<br />
Müller Marc<br />
Neff Florian<br />
Sieger Raphael<br />
Ts<strong>ch</strong>an Andreas<br />
Zenhäusern David<br />
Wegen Krankheit ni<strong>ch</strong>t an der Reise<br />
teilnehmen konnte Fabian Dörig.<br />
Als Reiseleiter und Berufss<strong>ch</strong>ullehrer<br />
unterstützte Claudio Müller die<br />
Klasse.<br />
und an Ventilplatten, Ölkonsistenz<br />
wie Handcreme.<br />
− Feu<strong>ch</strong>tigkeit im System mit<br />
Hitzeeinwirkung ➞ Kupferplattierung<br />
an Stahlteilen wie Kolbenbolzen,<br />
Ventilplatten und<br />
allenfalls an Stahl-Gleitringen.<br />
Bildung von Korrosion, Lo<strong>ch</strong>frass<br />
und Rost.<br />
− Hohe Verdi<strong>ch</strong>tungsendtemperatur<br />
➞ gelb-braue Verfärbung<br />
an den Ventilplatten, Ölkohle an<br />
Heissgasventilen, Kolbenboden<br />
s<strong>ch</strong>wärz verfärbt, braune Verfärbung<br />
am Haupt-Gleitlager.<br />
− Flüssigkeitsanteile an den Motorwicklungen<br />
➞ riesige Temperaturdifferenzen<br />
zwis<strong>ch</strong>en Kältemittel<br />
und Wicklungen können<br />
zu Explosionen der Wicklungen<br />
führen.<br />
− Feinporiger Öls<strong>ch</strong>aum im Carter<br />
➞ ungenügende S<strong>ch</strong>mierung,<br />
Riefen in den Hauptlagern, ausges<strong>ch</strong>lagene<br />
Pleuel- und Kolbenlager<br />
− Lecksu<strong>ch</strong>additive im Öl ➞ vermindern<br />
die Oberflä<strong>ch</strong>enspannung<br />
des Öls, S<strong>ch</strong>mierung ist<br />
ungenügend<br />
− <strong>Verdi<strong>ch</strong>ter</strong> von Neuanlagen<br />
im Vakuum unter Spannung<br />
gesetzt ➞ am Klemmenbrett<br />
s<strong>ch</strong>lagen im Vakuum Funken<br />
über! Als Isolator wirkende Gase<br />
fehlen im Vakuum.<br />
Weitere hilfrei<strong>ch</strong>e Hinweise zu diesem<br />
Thema sind zu finden unter:<br />
http://www.bock.de/Fehler-Analyse.html<br />
Verbundanlagenfertigung<br />
Die Exkursion der Berufs<strong>ch</strong>ulklasse<br />
hatte als weiteren Höhepunkt<br />
den Besu<strong>ch</strong> der Christof Fis<strong>ch</strong>er<br />
Kälte und Klima GmbH. Kältekomponenten<br />
so weit das Auge rei<strong>ch</strong>t,<br />
zu bestaunen im Logistiklager in<br />
Fellba<strong>ch</strong>. Der Ablauf einer effizienten<br />
Logistik konnte hier am Beispiel<br />
von bekannten Artikeln aus<br />
dem Alltag eines Kältemonteurs<br />
erlebt werden. Im Stammhaus in<br />
Stuttgart hat die Klasse hautnah<br />
den Aufbau von Kältesätzen und<br />
Verbundanlagen mitverfolgt. Die<br />
Besi<strong>ch</strong>tigung beim Aufbau von<br />
standardisierten Verbundanlagen,<br />
individuellen Verbundanlagen mit<br />
Scroll-, Hubkolben-, oder S<strong>ch</strong>raubenverdi<strong>ch</strong>tern,<br />
Spezialanlagen<br />
für Umweltsimulationen, Drucklufttrockner<br />
für die Autoindustrie<br />
und Elektros<strong>ch</strong>alts<strong>ch</strong>ränke, gab<br />
einen tiefen Einblick in das Tätigkeitsgebiet<br />
der Firma. Speziell<br />
beeindruckend war die saubere<br />
Verarbeitung der Edelstahlrohre<br />
in ges<strong>ch</strong>weisster oder in gelöteter<br />
Ausführung!<br />
Zeitges<strong>ch</strong>i<strong>ch</strong>te<br />
Ni<strong>ch</strong>t nur für Autofans spannend,<br />
lohnt si<strong>ch</strong> ein Besu<strong>ch</strong> im Mercedes-Benz-Museum<br />
in Stuttgart.<br />
Anhand der Entwicklung des Automobils<br />
und weiterer treffend<br />
ausgewählter Objekte, wird mit<br />
viel Stil das vergangene Jahrhundert<br />
anspre<strong>ch</strong>end dargestellt. Von<br />
den ersten Verbrennungsmotoren<br />
bis hin zu Fahrzeugen mit ho<strong>ch</strong>effizienten<br />
Dieselmotoren, oder<br />
alternativen Antriebskonzepten<br />
mit Elektro- oder Brennstoffzellen-<br />
Antrieb, zeigt das Museum glanzvolle<br />
Automodelle aus dem Rennsport<br />
und vers<strong>ch</strong>iedene originale<br />
Fahrzeuge berühmter Persönli<strong>ch</strong>keiten.<br />
n
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