Überblick
Fachgerecht ausgeführte Rohrleitungen verhindern Leckagen, unterstützen die Ölrückführung und erhalten die Effizienz. Die Verordnung (EU) 2024/573 bildet den rechtlichen Rahmen für F-Gase. Die Durchführungsverordnung (EU) 2024/2215 umfasst für das Zertifikat A1 die praktische Prüfung dichter Verbindungen und Rohrhalterungen.
Normen für Kupferrohre
- Kupferrohre in Kältequalität sind korrosionsbeständig, gut verarbeitbar, sauber, getrocknet und gegen Verunreinigung verschlossen. Halten Sie die Rohrenden mit Kappen verschlossen.
- Die Dimensionierung erfolgt anhand des Außendurchmessers (OD). Wählen Sie die Wanddicke entsprechend dem Kältemittel, dem Auslegungsdruck und der Auslegungstemperatur.
- Ammoniak (R-717) greift Kupfer an; verwenden Sie geeignete Stahlrohrleitungen.
Hartlöten
- Vorbereitung: Gewinnen Sie das Kältemittel zurück und versetzen Sie den Kreislauf vor dem Erwärmen in einen sicheren Zustand. Schneiden Sie das Rohr rechtwinklig ab, entgraten und reinigen Sie es und stecken Sie es bis zum Anschlag in das Fitting. Markieren Sie die Einstecktiefe; eine oberflächliche Lotraupe kann eine unzureichende Überlappung nicht ausgleichen.
- Lot: Kupfer-Phosphor-Lot wirkt bei Kupfer-Kupfer-Verbindungen selbstfließend und benötigt kein zusätzliches Flussmittel. Verwenden Sie für unterschiedliche Metalle eine geeignete Silberlotlegierung und ein geeignetes Flussmittel. Phosphor verbessert das Fließverhalten, verringert jedoch die Duktilität; Silber verbessert die Duktilität, ohne das Fließverhalten zu beeinträchtigen. Vermeiden Sie cadmiumhaltige Lötstäbe, da Cadmiumdämpfe hochgiftig sind.
- Erwärmung: Erwärmen Sie zuerst das eingesteckte Rohr und anschließend das umschließende Fitting. Bringen Sie beide gleichmäßig auf Hartlöttemperatur, typischerweise bis zur Dunkelrotglut. Die Wärme des Grundwerkstoffs schmilzt das Lot; die Kapillarwirkung zieht es in den Verbindungsspalt.
- Stickstoffspülung: Verwenden Sie einen sehr geringen, kontrollierten Volumenstrom von sauerstofffreiem Stickstoff (OFN) bei offenem Auslass. Er verdrängt Sauerstoff und verhindert Zunderbildung im Rohrinneren, die Verdichter beschädigt und Expansionsorgane verstopft. Ein zu hoher Volumenstrom verursacht Turbulenzen. Setzen Sie die Spülung während des Abkühlens fort.
- Abschluss: Entfernen Sie Flussmittelreste, da diese Feuchtigkeit aufnehmen und Korrosion fördern. Führen Sie nach dem Abkühlen die vorgeschriebenen Festigkeits- und Dichtheitsprüfungen durch.
Gase für das Autogenverfahren
- Flaschendrücke: Typische Beispiele sind 15–18 bar für Acetylen, 230–300 bar für Sauerstoff/Stickstoff und etwa 10 bar für Propan. Acetylen wird in einem Lösungsmittel gelöst in einer porösen Masse gespeichert; der Flaschendruck ist nicht der Arbeitsdruck.
- Acetylen: Freies Gas kann sich bei etwa 2 bar Überdruck gefährlich zersetzen. Halten Sie den niedrigeren zulässigen Arbeitsdruck der Ausrüstung ein. Bei Bauteilen mit Acetylenkontakt, die mehr als 70 % Kupfer oder 43 % Silber enthalten, besteht die Gefahr, dass sich schlagempfindliche Acetylide bilden. Dies betrifft Werkstoffe mit Gaskontakt, nicht das Kupfer, das hartgelötet wird.
- OFN: Geruchloser Stickstoff verdrängt Sauerstoff und kann ohne Vorwarnung Bewusstlosigkeit verursachen. Sorgen Sie für ausreichende Lüftung.
Ausrüstung für das Autogenverfahren
- Schutz: Tragen Sie geeigneten Augenschutz mit Schutzfilter sowie Lederhandschuhe und eine Lederschürze. Sorgen Sie für eine Rauchabsaugung, eine feuerbeständige Abschirmung und einen Feuerlöscher. Halten Sie Sauerstoffarmaturen und -geräte frei von Öl und Fett.
- Schläuche: Sauerstoffschläuche sind blau, Acetylenschläuche rot, Propan-/Flüssiggasschläuche orange und Inertgasschläuche schwarz. Prüfen Sie Zustand und Kennzeichnungen.
- Sicherheitseinrichtungen: Montieren Sie Flammenrückschlagsicherungen an beiden Druckmindererausgängen und Rückschlagventile am Brenner. Intumeszierende Sicherungen quellen bei Hitze auf und sperren den Gasstrom. Prüfen Sie die Ausrüstung nach einem Flammenrückschlag.
- Reihenfolge: Zünden Sie zuerst das Brenngas und geben Sie dann Sauerstoff hinzu; verwenden Sie für Kupfer eine neutrale Flamme. Schließen Sie beim normalen Abschalten zuerst das Brenngas und dann den Sauerstoff; bei Verdacht auf einen Flammenrückschlag zuerst den Sauerstoff und dann das Brenngas. Befolgen Sie die Anweisungen für die Ausrüstung.
- Druckminderer: Stimmen Sie den zulässigen Eingangsdruck auf die Flasche und den Ausgangsdruckbereich auf die Aufgabe ab. Wählen Sie für eine Dichtheitsprüfung bei 41,7 bar einen geeigneten Druckminderer mit einem Ausgangsdruckbereich bis 50 bar.
Bördelverbindungen und mechanische Verbindungen
- Bördel: Verwenden Sie weichgeglühtes Kupfer, ein kalibriertes 45°-Bördelgerät und den richtigen Rohrüberstand: Ein zu großer Überstand führt zu Rissen im Rohr; ein zu geringer Überstand ergibt eine mangelhafte Abdichtung. Prüfen Sie auf Risse und Unebenheiten.
- Anziehen: Halten Sie die Drehmomentvorgaben des Herstellers ein. Ein typischer Bereich für Rohre mit 12,7 mm Durchmesser beträgt 49–61 N m.
- Klemmringverschraubungen dichten durch Verformung des Klemmrings ab. Prüfen Sie bereits verwendete Verbindungen; fertigen Sie beschädigte Bördel neu an oder ersetzen Sie die Fittings. Bestätigen Sie die Eignung für das Kältemittel und den Druck und führen Sie anschließend eine Druckprüfung durch.
- Presskupplungen verdichten Dichtungen ohne Flamme, Lot oder Spülung zum Hartlöten. Entgraten Sie die Rohre und schützen Sie die Dichtflächen vor Kratzern.
Rohrleitungsführung und Ölrückführung
- Dimensionierung der Saugleitung: Ein zu kleiner Durchmesser erhöht den Druckabfall und verringert die Kälteleistung; ein zu großer Durchmesser verringert die Strömungsgeschwindigkeit und führt zu Ölansammlungen. Dampf benötigt größere Rohrdurchmesser als Flüssigkeit.
- Steigleitungen: Stellen Sie den Öltransport nach oben sicher. U-förmige Ölfallen am Fuß der Steigleitung sammeln Öl, damit es vom Gasstrom mitgerissen wird. Bei Doppelsteigleitungen verschließt Öl bei Teillast den zweiten Strömungsweg; bei Volllast sind beide in Betrieb.
- Leitungsführung: Verlegen Sie horizontale Saug- und Druckgasleitungen mit Gefälle in Strömungsrichtung. Begrenzen Sie den Druckabfall, Hochpunkte und die Förderhöhe in Flüssigkeitsleitungen, um die Unterkühlung zu erhalten und Flashgas zu verhindern.
- Halterungen: Wählen Sie die Abstände entsprechend der Rohrgröße und dem Rohrzustand, um Ermüdung durch Schwingungen zu verhindern. Schwingungsdämpfer ergänzen die Halterungen. Dehnungsschleifen nehmen die Wärmeausdehnung von Kupfer auf, die etwa 0,017 mm pro Meter und °C beträgt.
Dämmung
Dämmen Sie Saugleitungen gegen Wärmeeintrag und Kondenswasserbildung. Dämmen Sie bei umschaltbaren Wärmepumpen-/VRF-Systemen beide Leitungen gemäß den Vorgaben. Schützen Sie Flüssigkeitsleitungen vor übermäßigem Wärmeeintrag. Verwenden Sie geschlossenzellige Dämmung mit abgedichteten Stößen.
Prüfungstipp: Unterscheiden Sie zwischen einer Spülung mit geringem Volumenstrom beim Hartlöten und einer Druckprüfung. Ein einwandfreies Erscheinungsbild beweist nicht die Dichtheit einer Verbindung.