KSP-26

Lernkartei der Klasse KSP-26

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A. H.
Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Einblick in die Technik von Kältesystemen und deren Komponenten, geeignet für die Berufslehre. Sie behandeln Themen wie Kältemittel, Verdichter, Regelung und Temperaturmanagement, einschließlich spezifischer Systeme wie Frischwasserstationen und Abwärmenutzung. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Techniker, die sich mit der Installation, Wartung und Optimierung von Kältesystemen befassen, da sie praktische Anwendungen und Effizienzsteigerungen detailliert erklären.
Cartes-fiches
429
Utilisateurs
23
Langue
Allemand
Catégorie
Technique
Niveau
Apprentissage
Créé / Mis à jour
21.09.2022 / 03.02.2026

Cartes-fiches

Unterteilen Sie Wärmepumpen entsprechend ihrer Wärmequelle und Wärmeabgabemedien:

  • Aussenluft-Luft-Wärmepumpe
  • Aussenluft-Wasser-Wärmepumpe
  • Erdsonde(Sole)-Wasser-Wärmepumpe
  • Erdregister(Sole)-Wasser-Wärmepumpe
  • Grundwasser-Wasser-Wärmepumpe
  • Abwärme(Luft/Wasser)-Wasser-Wärmepumpe

Was ist ein Vibrationsabsorber, wie ist er aufgebaut und wo und wie wird er eingebaut?

Ein Vibrationsabsorber ist ein flexibles Leitungsstück aus Wellrohr mit einem Drahtgeflecht zum mechanischen Schutz. Er wird vor und nach dem Verdichter in gleicher Einbaulage wie die Verdichter-Welle eingebaut und entkoppelt dadurch die Schwingungen vom Verdichter von den Leitungen.

Wie kann der Verflüssigungsdruck geregelt werden? Nennen Sie mögliche Komponenten:

a) Komponenten regeln den Kältemittelstrom

b) Komponenten regeln den Luftstrom

c) Komponenten regeln den Flüssigkeitsstrom

a) Verflüssigerdruck-Regler (KVR, ...)

b) Druckschalter oder Drehzahl-Regler für den Verflüssiger-Ventilator

c) Wassersparventil, Regel-Ventile (2- oder 3-Weg) + Regler, Drehzahl-Regler für Pumpe

Wie kann der Saugdruck (Leistungsregelung) bei  Systemen mit Hubkolbenverdichtern geregelt werden? 

Nennen Sie mögliche Varianten:

a) Verdichter: Drehzahlveränderung, Zylinderabschaltung, CRII, Verbundregler, 

b) Systemseitig: Saugdrosselung, Leistungsregler (KVC; ..) 

Vergleichen Sie TEV mit EEV betreffend Kosten und Regeleigenschaften.

TEV = Thermostatisches Expansionsventil: Einfache, günstige Regelung der Überhitzung im Bereich 6-8 K

EEV = Elektronisches Expansionsventil: Aufwenigere, teurere Regelung der Überhitzung im Bereich von 4 - 7 K

Zur Wartung einer Kälteanlagen muss es möglich sein, eine Manometer-Brücke anzuschliessen:

  • Wie heissen diese Anschlussstellen normgerecht und umgangssprachlich?
  • Zeichnen Sie das normgerechte Symbol und die vereinfachte Darstellung.

  • Rotalockventil normgerecht: Gesichertes Ventil. Es kann nur mit Werkzeug und entprechendem Fachwissen betätig werden. Vorteilhaft da anschliessen, weil die Öffnung entsprechend gross ist.
  • Schrader normgerecht: Anschlussarmatur. Besteht aus zwei zusammenpassenden Absperrarmaturen, die Abschnitte von Anlagen absperren und so angeordnet sind, dass diese Abschnitte miteinander verbunden werden können, bevor sich die Armaturen öffnen, oder voneinander getrennt werden können, nachdem diese sich geschlossen haben. Hier kann auch angeschlossen werden: Zum Absaugen und Füllen wäre es vorteilhaft, den Schradereinsatz dazu zu entfernen (Spezialwerkeug nötig).

Welche Vor- und Nachteile haben Kugel-Absperrventile?

  • Vorteile: Erzeugen voll geöffnet keinen zusätzlichen Druckverlust in der Leitung
  • Nachteil: Bei schellem Schliessen können starke Druckschäge auftreten, es kann nicht feinreguliert werden

Wann wird ein Einstech-Schrader verwendet und was ist dabei zu beachten?

Einsatz dann, wenn an den gewünschten Stellen keine Messanschlüsse vorhanden sind.

Dies sind nur temporär dicht!

Skizzieren Sie das RI-Schemata einer AWN (innenliegendes Register) mit Umgehung mittels Dreiwegeventils und allen weiteren nötigen Komponenten.

Skizzieren Sie das RI-Schemata einer AWN (innenliegendes Register) mit Umgehung mittels zwei Magnetventilen und allen weiteren nötigen Komponenten.

Skizzieren Sie das RI-Schemata einer Luft-Wasser-WP mit Umkehrbetrieb zur Abtauung und zur Kühlung im Sommer mit Vierwege-Ventil einerseits im Normalbetrie und andererseits im Umkehrbetrieb.

Ein Magnetventil EVR 4 v2 hat ein Kv-Wert von 0.7 m³/h.
Welchen Druckabfall erzeugt es bei Volllast mit 0.1881 m³/h und bei halber Last? (KM-Dichte = 1196 kg/m³)

Wird bei halber Last der für die Funktionsweise des Servoventils nötige Druckabfall von 0.03 bar erreicht, um das Ventil offen zu halten?

Druckabfall Volllast = 0.086 bar

Druckabfall Halblast = 0.022 bar

Nein: Das Ventil funktioniert im Teillast nicht korrekt: Die Druckdifferenz reicht nicht, um das Ventil sicher offen zu halten.

Wofür werden die vier Relais-Ausgänge eines einfachen Kühlstellenreglers meistens genutzt?

 

- Alarm

- Ventilator

- Magnetventil

- Abtauung

 

Wie unterscheiden sich analoge und digitale Regler?

  • Analoge Regler sind mechanisch oder elektisch aufgabaute Regler, welche analog direkt das Reglersignal erzeugen.
  • Digitale Regler wandeln die Eingangsgrösssen in digtale Wert (Eingangssignale) um und berechnen mit einem Prozessor das Ausgangssignal, welches dann passend gebildet wird: z.B. 1-10 V oder 4 - 20 mA).

Wie ermittelt der Regler die momentane Regelabweichung?

Regelabweichung = Sollwert - Istwert

Welches Regelglied ist für sich alleine nicht brauchbar, da es zwar sehr dynamisch auf Veränderungen der Regelgrösse reagiert, nicht aber ihren aktuellen Wert berücksichtigt?

Das D-Glied

Welcher Reglertyp ist sowohl schnell und kann die Regelabweichung auch auf Null ausregeln?

Der PI-Regler

Welcher (aufwendiger) Reglertyp liefert sowohl eine hohe Dynamik, als auch eine präzise Ausregulierung der Regelabweichungen auf Null?

Der PID-Regler

Welche zwei Merkmale sind typisch für einen reinen I-Regler?

Er ist langsam, regelt aber die Regelabweichung bis auf Null aus.

Welche zwei Merkmale hat ein reiner P-Regler?

Er ist schnell, hat aber eine bleibende Regelabweichung (Offset).

Welcher Text beschreibt einen I Regler?

Was ist die geregelte Grösse eines Wassersparventiles?

Verflüssigungsdruck

Von der logischen Funktion her unterscheidet man Mgnetventile NO und NC: Was bedeutet dies genau?

Welche Grössse kann nötigenfalls (mit einer geeingeten Hilfseinrichtung) von Hand eingestellt werden, um die Regelstrecke zu steuern respektive von Hand zu regeln?

Die Stellgrösse

Gehört der Stellantrieb zur Regelstrecke oder zur Regeleinrichtung?

Zur Regeleinrichtung

Aus welchen Funktionseinheiten besteht eine Regelstrecke zur Regelung der Raumluft-Temperatur in einer TKZ?

Magnetventil ohne Spule, Drosselorgan, (Verteiler), Verdampfer, Raumluftströmung

Aus welchen drei Funktionseinheiten besteht eine Regeleinrichtung?

Messeinrichung (Fühler), Regler, Stellantrieb (Stellmotor ,Spule, ...)

Welche zwei primäre Aufgaben hat ein Verbundregler?

  1. Optimale Saugdruck-Regelung: Mehrere Verdichter werden so geregelt, dass der Saugdruck für die angeschlossenen Kühlstellen genügend tief, jedoch nicht unnötig tiefer ist.
  2. Optimale Hochruck-Regelung: Die Verflüssigung (luft- oder flüssigkeitsgekühlt) wird so geregelt, dass der Hochdruck für alle -Drosselorgane oder für die AWN ausreicht, jedoch nicht unnötig höher ist.

Verbundregler können die Drücke stetig und unstetig regeln: Beschreiben Sie eine Variante für eine unstetige Saugdruckregelung.

Mehrere Verdichter im Verbund und ein Verdichter mit Magnetventilen zur Abschaltung von Zylinderblöcken.

z.B. Drei gleiche Verdichter, wobei Verdichter 1 mit vier unabhänig schaltbaren Zylinderblöcken => 12 Leistungsstufen 

Verbundregler können die Drücke stetig und unstetig regeln: Beschreiben Sie eine Variante für eine stetige Saugdruckregelung.

Mehrere Verdichter, wobei ein Verdichter mit CRII oder FU ausgerüstet wird:

  • z.B. Verdichter 1 mit CRII (1 - 10 kW), Verdichter 2 (9 kW), Verdichter 3 (18 kW)

    => Stetige Saugdruckregelung von 1 - 37 kW 
     
  • z.B. Verdichter 1 mit FU (7 kW: 25 Hz / 3.5 kW  bis 70 Hz / 10 kW) Verdichter 2 (9 kW), Verdichter 3 (18 kW)

    => Stetige Saugdruckregelung von 3.5 - 37 kW

Verbundregler übernehmen nebst den primären Aufgaben je nach Fähigkeit noch weitere Funktionen: Zählen Sie fünf wichtige Sekundär-Funktionsbereiche auf.

  1. Erweitertes Verdichter-Management: Laufzeit-Ausgleich, etc. 
     
  2. Erweiterte Hochdruckregelung: Sollwert-Schiebung, AWN-Optimierung, etc.
     
  3. Sicherheits und Schutzfunktionen: Einhaltung der Einsatzgrenzen, Einschalt-Häufigkeit (Pendelschutz) und Mindest-Laufzeiten
     
  4. Energie- und Lastmanagement: Leistungspitzen vermeiden, günstige Tarife nutzen, AWN-Priorität, etc.
     
  5. MSR-Anbindung: Zugriff lokal und mit übergeortneten Leitsystemen, Daten-Loggung  

Beschreiben Sie einen einfachen, analogen, robusten Stand-Alone-Kühlstellenregler.

Thermostat mit Kapilar-Fühler und mechanischer Zweipunkt-Kontaktauslösung.

Welche Funktionen bietet ein digitaler Thermostat als Kühlstellenregler?

  • Unstetige Zweipunkte- oder Dreipunkte-Temperaturregelung
  • Einstellung wahlweise mit Einzel-Schaltpunkten oder via Hysterese
  • Temperatur-Anzeige
  • Geräte mit zwei Relais-Kontakten können auch Temperatur-Alarme ausgeben

Beschreiben Sie mögliche Varianten von stetigen, oder quasi-stetigen Kühlstellen-Temperaturregelungen.

  • Sole-Luftkühler mit hydraulischem Regelventil
     
  • Drehzahlvaiabler Verdampferlüfter
     
  • Überhitzungsregler mit Leistungsregulier-Funktion: Viel Überhitzng = wenig Leistung

Welchen Vor- und Nachteil haben unstetige Zweipunkte-Temeratur-Regelungen via Themostat oder via einfachem Kühlstellenregler?

  • Vorteil: Einfache Reglelung via Magnetventil in der Flüssigleitung
     
  • Nachteil: Die Kühlstellen-Temperatur schwankt dauernd zwischen den eingestellten Schaltpunkten
     

Beschreiben Sie Effizienzsteigerungsmöglichkeiten bei einem klassischen Stand-Alone-Kühlstellenregler mit vier Relaisausgängen und zwei Fühler-Eingeängen.

  1. Restkältenutzung nach Kühlphase und/oder vor einer Abtauung: Nachlauf von Ventilator oder Vorlauf von Ventilator vor einer Abtauung nutzt die wesentlich tiefere Blocktemperatur  zum Kühlen, ohne dass KM eingespritzt wird. Dies reduziert auch die Anzahl der Verdichterstarts bei 1:1-Anlagen.
     
  2. Nutzung von Sublimationseffekt: Der Ventilatorbetrieb bei Bedarf ohne dass KM eingespritzt wird reduziert die Eismenge im Block erhöht die Raumluftfeuchte und reduziert die nötige Wärmemenge vor einer El-Abtauung.
     
  3. Bedarfsabtaung: Auslösung der Abtauung Zunahme der Temperaturdifferenz zwischen den Fühlern (nur bei  1:1-+Anlage) oder adaptiv-zyklisch entsprechend vorgegebener aktiver Kühlzeit oder regelmässig nach Restkältenutzung.
     
  4. Autoadaptives Abtaureglement (EL oder HG) mit adptiver Berechnung der Abtau-Endtemperatur und adaptiver Leistungsregelung durch Tackten der Wärmezufuhr.
     
  5. Lastmanagement-Funktionen via digital-Eingänge wie Sollwert-Anhebung oder Absenkung, Lastabwurf, Abtauunterdrückung, oder externe Kälteanforderung 

Erstellen Sie den Funktionsbeschrieb eines TK-Verdampfer zur Luftkühlung mit einem normalen Standard-Phasenverlauf.

  • Normale Kühlung: => MV offen und Ventilator on
  • Pump-Down: Nach Erreichung der SOLL-Temperatur => MV zu und Ventilator on (Nachlaufzeit)
  • Stillstand: Nach Ablauf der Nachlaufzeit => Ventilator off
  • Nach Abtau-Auslösung: => MV zu und Ventilator off und Abtaurelais ein
  • Nach Erreichung der Abtau-Endtemperatur: => Abtaurelais aus und Start Abtropfzeit
  • Nach Ablauf der Abtropfzeit: => Magnetventil auf und Start der Anfrierzeit
  • Nach Ablauf der Anfrierzeit oder bem Erreichen der Soll-Blocktemperatur: => Ventilator on
  • Normale Kühlung: wie gehabt

Nennen und Festlegen der entsprechenden Parameter zum EKC 202 von Danfoss für einen direktverdampfenden Lamellenluftkühler eines TK-Kühlraumes mit elektrischer Abtauung und folgenden Zusatz-Funktionen: 

  • Temperaturregelung: Maximale Regel-Temperaturschwankung um 2 K
  • Begrenzung der manuellen SOLL-Wert-Einstellung auf -18° bis -25°C
  • Minimale Laufzeit: 5 Minuten (Ölmanagement)
  • Minimale Auszeit 5 Minuten (Pendelschutz)
  • Temperaturalarm bei  höher -17°C  und tiefer -25°C nach 30 Minurten
  • Sollwertschiebung um 2 K via Handschalter -> Digital-Eingang DI1
  • Kühlstopp bei Begehung mittels Türkontakt > Digital-Eingang DI2
  • Alarmauslösung bei zulanger Tür-Öffnung mittels Türkontakt > 5'
  • Bedarfsabtauung da 1:1-Anlage
  • Restkältenutzung durch Nachlauf des Lüfters für 5 Minuten 

  • r01 = 2 K      Schalt-Hysterese
  • r02 = -18°     Begrenzung der manuellen Sollwerteinstellung
  • r03 = -24°     Begrenzung der manuellen Sollwerteinstellung
  • r40 = 2 K      Sollwertschiebung
  • A03 = 30'      Verzögerung Temperaturalarm
  • A04 = 5'        Verzögerung Türalarm
  • A13 = -18°    Alarmgrenze hoch
  • A14 = -25°    Alarmgrenze tief
  • c01 = 5'        Minimale Laufzeit
  • c02 = 5'        Pendelschutz
  • d01 = 1        Abtaumethode elektrisch
  • d02 = 8°C    Abtau-Stopptemperatur
  • d03 = 8 h     Intervall zwischen Abtaustrarts
  • d04 = 45'     Max. Abtauungsdauer
  • d06 = 3'       Abtropfzeit bis MV
  • d07 = 8'       Anfrierzeit = 5'
  • d08 = -5°     Lüfter-Starttemperatur 
  • d09 = 0       Lüfter stop bei Abtauung
  • d10 = 1       Abtaufühler S5
  • d19 = 3 K   Bedarfsabtauung mit S5
  • F01 = yes   Lüfterstop bei Kühlstopp
  • F02 = 5'      Lüfternachlauf nach Kühlung
  • F04 = -19°  Lüfterstopp bei S5 = -19°C
  • o02 = 7       Auslösung der Sollwertschiebung
  • o37 = 2       Türfunktion mit Kühlstopp und Alarmierung
  •  

Wodurch unterscheiden sich AWN- und WRG-Systeme?

AWN: Die Abwärme eines Systems (Kältesystems) wird in einem anderen System (Warmassererwärmung) genutzt.

WRG: Die Wärme eines Systems wird für das gleiche System zurückgewonnen: Wärme der Fortluft zur Erwärmung der Zuluft.

Welche Gefahren müssen bei AWN-Systemen zur Warmwassererwärmung beachtet werden?

  • Keimbildung (Legionellen)
  • Verkalkung (über 60°C)
  • Überhitzung
  • Korrosion

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