Kältesystemtechnik: Kompressorauswahl in der Praxis – Verdampfungs- und Verflüssigungstemperatur richtig bestimmen

Mittwochs-Lernnotizen | 2026-08-12 | Interne technische Weiterbildung, nicht zur Veröffentlichung

I. Bei der Auswahl zuerst zwei Temperaturen festlegen

Die Kälteleistung eines Verdichters ist kein fester Wert. Bei ein und demselben Verdichter kann die Kälteleistung je nach Betriebsbedingungen um bis zu einem Drittel abweichen. In den Auswahlunterlagen von 源鲜 sind alle Bitzer-Zuordnungstabellen mit dem Doppelbetriebspunkt "Verdampfungstemperatur/Kondensationstemperatur" gekennzeichnet, z. B. CVF-300 mit 4DC-6.2-30S: bei @-5℃/45℃ beträgt die Kälteleistung 30.5kW, bei @-15℃/45℃ nur 19.2kW. Daher muss bei der "Kälteleistung" im Angebot genau gefragt werden, bei welchem Betriebspunkt sie gemessen wurde, sonst passen die späteren Zyklusberechnungen überhaupt nicht zusammen.

Wie werden die beiden Temperaturen festgelegt? In der Norm für Vakuum-Vorkühlgeräte steht es klar:

• Verdampfungstemperatur: Die Kältefalle (Verdampfer) wird einheitlich für -10~-5℃ ausgelegt. Sie ist die direkte Bezugsgröße für das Saugdruckmanometer und bestimmt auch die Wasserabscheidefähigkeit.
• Kondensationstemperatur: die zentrale Variable auf der Hochdruckseite des Verdichters; sie bestimmt direkt Leistungsaufnahme und Kälteleistung. Bei jeder Erhöhung der Kondensationstemperatur um 1℃ sinkt der COP um etwa 2–3%.

II. Verdampfungstemperatur: Eine Tabelle der Abminderungsfaktoren

Aus den Messdaten der Wissensdatenbank 《Bitzer_Häufige Zuordnungen für die Lebensmittelschnellkühlung》:

Von -5℃ auf -15℃ fällt die Kälteleistung um 36%. Bei der Auslegung nicht den hohen Wert bei -5℃ für das Angebot zugrunde legen; der Verdampfungstemperaturbereich der Lebensmittelschnellkühlung liegt bei -5~-15℃. Es ist mit dem tatsächlichen Betriebspunkt zu rechnen und zusätzlich ein Sicherheitsfaktor vorzusehen.

3. Kondensationstemperatur: Nach Feuchtkugeltemperatur festlegen

Die Kondensationstemperatur wird nicht aus dem Bauch heraus festgelegt. Auslegungsgrundlage für Verdunstungskondensatoren ist die lokaleFeuchtkugeltemperatur (WBT); der Erfahrungswert ist WBT + 8–10℃:

• Lokale Feuchtkugeltemperatur im Sommer 26℃ → Kondensationstemperatur 31–36℃
• Feuchtkugeltemperatur 17℃ → Kondensationstemperatur ca. 35℃

Die Parameter von 汉钟 RC2 in der Wissensdatenbank unterstreichen ebenfalls: Bei einer Kondensationstemperatur von 40℃ liegt der Hochdruck bei etwa 1.53MPa; bei 50℃ steigt die Leistungsaufnahme deutlich an. Die Zuordnungstabelle gibt Korrekturfaktoren an: 45℃ als Basis 1.00, bei 50℃ sinkt er auf 0.90, bei 55℃ bleibt er bei nur 0.78. Tropische Projekte (Südostasien, Naher Osten) müssen nach der lokalen Sommerlufttemperatur ausgelegt werden, sonst nimmt die Kälteleistung der Anlage vor Ort ab und die Zykluszeit wird überschritten.

4. Lebensmittelschnellkühlung vs. Obst- und Gemüsevorkühlung: Wasserabscheidungslast unterscheidet sich um das 3–5-Fache

Obwohl es sich bei beiden um Vakuumkühlung handelt, ist die Auslegungslogik der Kältesysteme der beiden Gerätetypen völlig unterschiedlich:

Bei der Schnellkühlung von Lebensmitteln mit Hochtemperaturbeschickung fällt viel Dampf an, die Momentanlast der Kältefalle beträgt das 3–5-Fache von Obst und Gemüse, die Kondensationstemperatur ist üblicherweise höher, der Verdichter muss für die Spitzenlast (Q_peak ≈ Mittelwert×2.0–2.5) ausgelegt werden. Dies ist auch der Grund, warum der Schnellkühler ein "überdimensioniertes Kühlsystem" zu haben scheint.

V. Kältemittelauswahl

Bei Exportprojekten ist außerdem zu beachten: Die bestehenden Listen in Kanada, Mexiko und den USA verwenden alle R404A; in der Projektierung wird R507 nach demselben Parametersystem ausgelegt, beide sind austauschbar.

6. Checkliste zur Auswahlprüfung (5 Punkte)

1. Kälteleistung: Kälteleistung im Betriebspunkt -10℃/45℃ ≥ Auslegungslast × 1.15 (Sicherheitsfaktor)
2. Wasserabscheidungslast: Bei der Verdampfungstemperatur für die Lebensmittelschnellkühlung muss die Kälteleistung eine 3–5-fache Wasserabscheidungslast abdecken
3. Heißgastemperatur: Bei -15℃ Verdampfung und 50℃ Kondensation, R404A ≤ 135℃, R507 ≤ 130℃
4. Ölrückführung: Bei langen Betriebszeiten der Schnellkühlung Ölabscheider vorsehen, Ölrückführungsgrad ≥ 99%
5. Parallelschaltungsstrategie: Für die ≥500-Serie wird 1 in Betrieb, 1 in Reserve oder Parallelschaltung von zwei Aggregaten empfohlen

7. Gedanken für heute

1. Bei Angeboten, in denen nur "Kälteleistung XX kW" ohne Betriebsbedingungen angegeben ist, grundsätzlich Verdampfungstemperatur/Kondensationstemperatur ergänzen und erst dann einen Preisvergleich durchführen.
2. Vor dem Export die örtliche sommerliche Feuchtkugeltemperatur prüfen, mit WBT+10℃ die Kondensationstemperatur abschätzen und in die Auslegung einsetzen, um Leistungsverluste nach Ankunft zu vermeiden.
3. Der Trend zu Kältemitteln mit niedrigem GWP (R448A) ist eindeutig; sie werden schrittweise in neue Modelle eingeführt, die Kompatibilität der Bauteile muss jedoch zuerst geprüft werden.

📝 Quelle: Wissensdatenbank《Bitzer_Übliche Kombinationen für die Lebensmittelschnellkühlung》《Bitzer_Übliche Kombinationen für die Vorkühlung von Obst und Gemüse》《汉钟RC2-230B Betriebsparameter》《Leitfaden zur Kältemittelauswahl》