Was filtert ein Filtertrockner?
Bei Montage- und Reparaturarbeiten können feste Verunreinigungen in den Kältemittelkreislauf gelangen.
Beispiele sind:
- Metallpartikel
- Zunder
- Rückstände aus der Rohrbearbeitung
- Abrieb
- andere feste Verunreinigungen
Der Filteranteil hält solche Partikel zurück, bevor sie empfindliche Bauteile erreichen.
Besonders kritisch ist das Expansionsorgan. Kleine Querschnitte und Ventilsitze reagieren empfindlich auf Verschmutzungen.
Warum muss Feuchtigkeit aus dem Kreislauf?
Ein Kältemittelkreislauf soll so trocken wie möglich sein.
Feuchtigkeit kann unter anderem in die Anlage gelangen:
- als Restfeuchte nach Montagearbeiten
- beim Öffnen des Kreislaufs
- über längere Zeit bei Undichtigkeiten
- durch feuchte Bauteile oder Werkzeuge
- bei Reparaturen an kalten Anlagenteilen
Wasser kann abhängig von Kältemittel, Temperatur und Betriebszustand unterschiedliche Schäden verursachen.
Dazu gehören beispielsweise:
- Eisbildung an sehr kalten Drosselstellen
- chemische Reaktionen mit Öl und Kältemittel
- Säurebildung
- Korrosion
- Beeinträchtigung von Öl und Bauteilen
Der Trocknerkern enthält deshalb Materialien mit einer großen inneren Oberfläche, die Wassermoleküle adsorbieren können.
Adsorbieren ist nicht dasselbe wie „aufsaugen“
Das Trockenmittel bindet Feuchtigkeit an seiner inneren Oberfläche.
Diese Wirkung ist begrenzt. Ein Filtertrockner kann nicht unbegrenzt Feuchtigkeit aufnehmen.
Wie viel er bindet, hängt unter anderem ab von:
- Bauart des Trockners
- Trockenmittel
- Kältemittel
- Temperatur
- vorhandener Wassermenge
Deshalb ist ein Filtertrockner kein Ersatz für eine fachgerechte Evakuierung und Vakuumtrocknung.
Große Feuchtigkeitsmengen gehören nicht in den Filtertrockner. Sie müssen bereits durch saubere Montage und Evakuierung vermieden beziehungsweise entfernt werden.
Wo sitzt der Filtertrockner?
Bei vielen Anlagen sitzt der Filtertrockner in der Flüssigkeitsleitung.
Typischerweise befindet er sich zwischen Verflüssiger beziehungsweise Sammler und Expansionsorgan.
Die genaue Position hängt jedoch von der Anlagenkonstruktion ab.
Die Fachliteratur nennt unterschiedliche konstruktive Überlegungen:
- Schutz des Expansionsorgans möglichst kurz vor dem Ventil
- günstige Betriebsbedingungen für den Trockner
- Vermeidung unnötiger Druckverluste
- gute Zugänglichkeit für Wartung und Austausch
Deshalb gilt:
Nicht nach einer pauschalen Einbaustelle arbeiten. Anlagenplan und Herstellerangaben beachten.
Die Fließrichtung ist entscheidend
Viele Filtertrockner besitzen eine vorgegebene Fließrichtung.
Sie ist am Gehäuse durch einen Pfeil gekennzeichnet.
Dieser Pfeil zeigt die vorgesehene Strömungsrichtung des Kältemittels.
Vor dem Einbau muss deshalb kontrolliert werden:
- Woher kommt das Kältemittel?
- Wohin fließt es?
- Zeigt der Pfeil in dieselbe Richtung?
Ein falsch herum eingebauter Trockner kann seine vorgesehene Funktion beeinträchtigen.
Bei bidirektionalen Anwendungen, beispielsweise bestimmten Wärmepumpenschaltungen, werden dafür geeignete Bauteile oder besondere Schaltungen benötigt.
Hier ist die konkrete Anlagenkonstruktion maßgeblich.
Verpackung erst unmittelbar vor dem Einbau öffnen
Das Trockenmittel soll Feuchtigkeit aus dem Kältemittelkreislauf aufnehmen.
Liegt ein Filtertrockner längere Zeit offen in feuchter Umgebungsluft, beginnt er bereits dort Feuchtigkeit zu adsorbieren.
Deshalb:
Verpackung erst unmittelbar vor dem Einbau öffnen.
Das gilt besonders bei austauschbaren Trocknerkernen.
Wann wird ein Filtertrockner gewechselt?
Es gibt keinen universellen Kalenderwert, nach dem jeder Filtertrockner auszutauschen ist.
Ein Wechsel kann beispielsweise erforderlich sein:
- nach Öffnen und umfangreichen Arbeiten am Kältemittelkreislauf
- nach einem Verdichterschaden
- bei nachgewiesener Feuchtigkeit
- bei erkennbarem Druckverlust durch Verschmutzung
- entsprechend Herstellervorgabe
- bei einer Reparatur, bei der der vorhandene Trockner thermisch oder mechanisch belastet wurde
Nach einem Verdichter-Burnout können besondere Säure- beziehungsweise Burn-out-Trockner erforderlich sein.
Das ist ein eigener Reparaturfall und darf nicht mit dem normalen Flüssigkeitsleitungs-Trockner gleichgesetzt werden.
Wie erkennt man einen zugesetzten Filtertrockner?
Ein zunehmend verschmutzter Filtertrockner erzeugt einen Druckverlust.
Sinkt der Druck in der Flüssigkeitsleitung stark genug ab, kann das Kältemittel bereits vor dem Expansionsorgan teilweise verdampfen.
Es entsteht Flashgas.
Mögliche Hinweise sind:
- Temperaturänderung über dem Filtertrockner
- Blasen im nachgeschalteten Schauglas
- unzureichende Flüssigkeitsversorgung des Expansionsorgans
- auffällige Betriebswerte
Keines dieser Symptome beweist für sich allein einen verstopften Filtertrockner.
Die Ursache muss gemessen und eingegrenzt werden.
So wird ein Filtertrockner in der Praxis geprüft
1. Anlage in stabilen Betriebszustand bringen
Eine Temperaturdifferenz ist nur sinnvoll, wenn die Anlage ausreichend stabil arbeitet.
Direkt nach dem Start sind Messwerte häufig noch nicht aussagekräftig.
2. Temperatur vor dem Filtertrockner messen
Einen geeigneten Rohrtemperaturfühler auf der Flüssigkeitsleitung unmittelbar vor dem Filtertrockner befestigen.
Der Fühler muss guten metallischen Kontakt besitzen.
3. Temperatur nach dem Filtertrockner messen
Einen zweiten Fühler unmittelbar nach dem Bauteil anbringen.
Für einen brauchbaren Vergleich:
- gleiche Fühlerart
- ähnliche Montage
- guter Rohrkontakt
- keine direkte Sonneneinstrahlung oder starke Fremdwärme
4. Werte vergleichen
Bei einem sauber dimensionierten Filtertrockner ist kein großer thermischer Effekt zu erwarten.
Eine deutliche Temperaturänderung kann auf einen relevanten Druckabfall und damit auf eine Einschränkung hinweisen.
Sie ist jedoch noch kein alleiniger Beweis.
5. Flüssigkeitszustand prüfen
Wenn ein Schauglas vorhanden ist, kann zusätzlich geprüft werden:
- vor oder nach welchem Bauteil das Schauglas sitzt
- ob Dampfblasen sichtbar sind
- ob die Blasen dauerhaft oder nur kurzzeitig auftreten
- wie groß die Unterkühlung ist
Warum das Schauglas allein nicht genügt
Blasen in der Flüssigkeitsleitung können verschiedene Ursachen haben.
Beispiele:
- geringe Unterkühlung
- Druckverlust in Rohrleitung oder Armaturen
- große Höhendifferenz
- zugesetzter Filtertrockner
- tatsächlich zu geringe Kältemittelfüllung
Deshalb wäre die Schlussfolgerung „Blasen = Kältemittel nachfüllen“ technisch nicht belastbar.
Zuerst muss geklärt werden, ob die Flüssigkeit bereits vor dem Filtertrockner Blasen enthält oder ob sie erst danach entstehen.
Genau deshalb ist die Position des Schauglases wichtig.
Feuchtigkeitsindikator richtig lesen
Ein kombiniertes Schauglas kann zusätzlich einen Feuchtigkeitsindikator enthalten.
Der Farbumschlag richtet sich nach dem jeweiligen Hersteller und ist temperaturabhängig.
Deshalb gilt:
Nicht nach einer allgemein angenommenen Farbe urteilen. Immer die Skala des konkreten Schauglases verwenden.
Außerdem zeigt ein Feuchtigkeitsindikator nur den Zustand, für den er konstruiert ist. Freies Wasser oder andere Verunreinigungen lassen sich daraus nicht vollständig beurteilen.
Filtertrockner beim Ausbau nicht unnötig erhitzen
Ein gebrauchter Trockner hat Feuchtigkeit und gegebenenfalls andere Stoffe gebunden.
Wird er stark erhitzt, kann ein Teil davon wieder freigesetzt werden.
Bei eingelöteten Einweg-Trocknern ist es deshalb je nach Arbeitssituation sinnvoll, das Bauteil herauszutrennen, statt den Trocknerkörper unnötig stark zu erhitzen.
Die konkrete Arbeitsweise richtet sich nach Anlage, Kältemittel und Sicherheitsanforderungen.
Typische Fehler
„Der Trockner ist nur ein Schmutzfilter.“
Nein. Er hat zusätzlich die Aufgabe, Feuchtigkeit zu adsorbieren.
„Der Pfeil ist egal.“
Nein. Bei Bauteilen mit vorgegebener Fließrichtung muss diese eingehalten werden.
„Blasen hinter dem Trockner bedeuten automatisch Kältemittelmangel.“
Nein. Auch ein Druckverlust über dem Trockner kann Vorverdampfung verursachen.
„Ein neuer Filtertrockner kann die Evakuierung ersetzen.“
Nein. Der Filtertrockner ist keine Methode zur Entfernung größerer Feuchtigkeitsmengen.
„Ein Filtertrockner kann beliebig lange offen herumliegen.“
Nein. Das Trockenmittel nimmt Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft auf.
Kurz zusammengefasst
- Der Filtertrockner entfernt Feststoffe und bindet Restfeuchtigkeit.
- Er schützt besonders empfindliche Bauteile wie das Expansionsorgan.
- Feuchtigkeit kann Eisbildung, chemische Reaktionen und Korrosion begünstigen.
- Der Filtertrockner ersetzt keine saubere Montage und keine Vakuumtrocknung.
- Bei vielen Anlagen sitzt er in der Flüssigkeitsleitung.
- Die konkrete Einbaustelle richtet sich nach Anlagen- und Herstellervorgaben.
- Die vorgegebene Fließrichtung muss eingehalten werden.
- Verpackung erst unmittelbar vor dem Einbau öffnen.
- Ein zugesetzter Filtertrockner kann einen Druckverlust und Flashgas verursachen.
- Temperaturmessung vor und nach dem Bauteil hilft bei der Diagnose.
- Blasen im Schauglas beweisen keinen Kältemittelmangel.
- Nach bestimmten Reparaturen beziehungsweise Verdichterschäden ist ein Austausch erforderlich.