Lernfeld 3 · Prüfung Teil 1
Bauelemente der Kältetechnik
Elektrische Bauteile der Kältetechnik: Thermostat, Druckschalter, Magnetventil, Kondensatoren, PTC-Anlasser, Motorschutz, NTC- und Pt1000-Fühler.
Darum geht es
Eine Kälteanlage wird über wenige, typische Bauteile gesteuert. Der Thermostat oder Kühlstellenregler schaltet nach der Raumtemperatur, Druckschalter überwachen Hoch- und Niederdruck, das Magnetventil sperrt die Flüssigkeitsleitung. Übliche Magnetventile sind stromlos geschlossen, die Pfeilrichtung auf dem Gehäuse ist einzuhalten, und eine Wechselstromspule darf nicht ohne aufgesetztes Ventil eingeschaltet werden, weil sie sonst durchbrennt. Kurbelwannen-, Abtau- und Türrahmenheizungen sind einfache ohmsche Verbraucher.
Einphasenverdichter brauchen eine Anlaufhilfe, weil ihre Hilfswicklung einen phasenverschobenen Strom braucht. Der Betriebskondensator bleibt dauernd an der Hilfswicklung, der größere Anlaufkondensator wird nur beim Anlauf zugeschaltet und danach von einem Relais abgetrennt. In kleinen Geräten übernimmt ein PTC-Anlasser diese Aufgabe: Der Kaltleiter ist beim Start niederohmig, erwärmt sich und sperrt dann die Hilfswicklung. Ein Bimetall-Motorschutz am Gehäuse reagiert auf Strom und Temperatur. Vor jeder Messung an Kondensatoren wird entladen; die gemessene Kapazität muss innerhalb der Toleranz des Aufdrucks liegen.
Temperaturfühler liefern dem Regler den Istwert. Ein NTC-Fühler (Heißleiter) wird mit steigender Temperatur niederohmiger, ein Pt1000 (Kaltleiter aus Platin) hochohmiger: Er hat bei 0 °C genau 1000 Ω und ändert sich um etwa 3,85 Ω je Kelvin. Mit dieser Kennlinie prüft man einen abgeklemmten Fühler mit dem Ohmmeter. Zeigt der Regler unplausible Werte, liegt der Fehler oft an Fühlertyp, Leitung oder Anschluss.
Das solltest du dir merken
- Betriebskondensator bleibt dauernd zugeschaltet, Anlaufkondensator nur beim Start.
- Kondensatoren vor dem Messen immer entladen.
- NTC wird warm niederohmiger, Pt1000 wird warm hochohmiger.
- Ein Pt1000 hat bei 0 °C genau 1000 Ω und etwa 3,85 Ω je Kelvin.
- Magnetventile meist stromlos geschlossen, Pfeilrichtung beachten.
Formeln
- Kennlinie eines Platin-Messwiderstands (Näherung)
- = 1000 Ω bei Pt1000, = 0,00385 1/K, Temperatur in °C
- Temperatur aus dem Messwert
- gemessener Widerstand in Ω, Ergebnis in °C
Typische Fehler in der Prüfung
- Anlauf- und Betriebskondensator verwechselt oder mit falscher Kapazität ersetzt.
- Kondensator ohne vorheriges Entladen angefasst oder gemessen.
- NTC- und Pt1000-Fühler im Regler falsch eingestellt.
- Magnetventil gegen die Pfeilrichtung eingebaut.
Tipps aus der Werkstatt
- Pt1000-Faustregel: 1000 Ω bei 0 °C und etwa 3,85 Ω mehr je Kelvin, bei −20 °C also rund 923 Ω. Ein NTC verhält sich umgekehrt und wird warm niederohmiger. Kondensatoren vor dem Messen immer entladen, und beim Tausch gleiche Kapazität und mindestens gleiche Nennspannung wählen.
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12 Aufgaben zu „Bauelemente der Kältetechnik“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.
Jetzt übenGrundlage: KMK-Rahmenlehrplan Mechatroniker/-in für Kältetechnik, Lernfeld 3 (Elektrische Anlagenteile in Kälte- und Klimaanlagen untersuchen und prüfen). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.