Lernfeld 12 · Prüfung Teil 2

Schmierung und Kältemaschinenöl

Schmierung von Kälteverdichtern: Ölarten MO, POE, PVE und PAG, Mischbarkeit mit Kältemitteln, Ölrückführung, Kurbelwannenheizung, Öldruck und Ölwechsel.

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Darum geht es

Das Öl im Verdichter schmiert Lager und Gleitflächen, dichtet Spalte ab und führt Wärme ab. Ein Teil des Öls wandert immer mit dem Kältemittel durch den Kreislauf und muss zurückkommen. Darum muss das Öl zum Kältemittel passen. HFKW wie R134a, R404A oder R410A brauchen meist Polyolesteröl (POE), weil sie sich in Mineralöl kaum lösen. Mineralöl ist bei Ammoniak üblich, Pkw-Klimaanlagen mit R1234yf arbeiten meist mit PAG, manche Klimageräte mit PVE. Welches Öl und welche Viskosität zulässig sind, bestimmt der Verdichterhersteller; Ölsorten werden nicht gemischt.

POE ist stark hygroskopisch und bildet mit Wasser Säuren. Gebinde werden darum nur kurz geöffnet und sofort verschlossen, Öl wird geschlossen über einen Anschluss eingefüllt. Im Stillstand wandert Kältemittel ins Öl. Beim Start verdampft es schlagartig, das Öl schäumt und die Lager laufen trocken. Die Kurbelwannenheizung hält das Öl wärmer als die Umgebung und muss nach längerem Stillstand einige Stunden vor dem Start eingeschaltet sein. Bei Verdichtern mit Ölpumpe überwacht ein Öldifferenzdruckschalter den Unterschied zwischen Öldruck und Kurbelgehäusedruck.

Für die Ölrückführung ist die Rohrführung entscheidend. Waagerechte Saugleitungen fallen zum Verdichter hin. Steigleitungen werden so bemessen, dass die Gasgeschwindigkeit auch bei kleiner Last das Öl mitnimmt, und erhalten am Fuß einen Ölhebebogen, bei großer Höhe weitere. Ölsäcke durch durchhängende Leitungen sind zu vermeiden. Sinkt der Ölstand im Schauglas, wird zuerst die Ursache gesucht, bevor Öl nachgefüllt wird. Nach einem Motorschaden zeigt ein Säuretest, ob das Öl gewechselt werden muss.

Das solltest du dir merken

Das Öl muss zum Kältemittel und zur Freigabe des Herstellers passen.
POE zieht Wasser an, Gebinde sofort wieder verschließen.
Kurbelwannenheizung verhindert Kältemittel im Öl und Ölschäumen beim Start.
Für die Schmierung zählt der Öldifferenzdruck, nicht der Öldruck allein.
Ölhebebogen am Fuß jeder Saugsteigleitung.

Formeln

Öldifferenzdruck: $Δ p_{O ¨ l} = p_{O ¨ l} - p_{Kurbel}$; $p_{O ¨ l}$ Druck hinter der Ölpumpe, $p_{Kurbel}$ Druck im Kurbelgehäuse

Typische Fehler in der Prüfung

Mineralöl in eine HFKW-Anlage gefüllt.
Den angezeigten Öldruck statt des Öldifferenzdrucks bewertet.
Öl nachgefüllt, ohne die Ursache des Ölmangels zu suchen.
Den Verdichter nach langem Stillstand ohne vorgeheizte Kurbelwanne gestartet.

Tipps aus der Werkstatt

POE-Öl zieht Wasser an wie ein Schwamm: Gebinde nur kurz öffnen, sofort verschließen und Reste nicht monatelang lagern. Nach langem Stillstand die Kurbelwannenheizung einige Stunden vor dem Start einschalten, sonst schäumt das Öl. Für die Schmierung zählt der Öldifferenzdruck, also Öldruck minus Kurbelgehäusedruck.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

11 Aufgaben zu „Schmierung und Kältemaschinenöl“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Mechatroniker/-in für Kältetechnik, Lernfeld 12 (Verdichter auswählen und montieren). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.