Kältetechnik-Glossar:
Fachbegriffe kurz erklärt.

Der Kältekreislauf

Eine Kälteanlage transportiert Wärme aus dem Kühlraum, indem ein Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf verdampft und wieder verflüssigt wird. Hier finden Sie die Bauteile sowie die Drücke und Temperaturen, von denen Kältetechniker sprechen.

Kältekreislauf

Der geschlossene Kreislauf, in dem das Kältemittel zirkuliert: Verdichter, Verflüssiger, Expansionsventil und Verdampfer. Im Verdampfer nimmt das Kältemittel Wärme aus dem Kühlraum auf, im Verflüssiger gibt es sie draußen wieder ab. Jeder Teil des Kreislaufs lässt sich messen, und Abweichungen bei Druck, Temperatur und Strom zeigen, wo sich ein Fehler anbahnt.

Verdichter (Kompressor)

Die Pumpe der Anlage und das Bauteil mit dem höchsten Stromverbrauch. Der Verdichter saugt Kältemitteldampf aus dem Verdampfer an und bringt ihn auf höheren Druck und höhere Temperatur, damit die Wärme im Verflüssiger abgegeben werden kann. Verschleiß und Fehler zeigen sich oft Wochen vor dem Stillstand in der Stromaufnahme. Mehr unter Kühlung ausgefallen.

Verflüssiger (Kondensator)

Der Wärmeübertrager, in dem der heiße Kältemitteldampf aus dem Verdichter seine Wärme an die Außenluft oder an Wasser abgibt und flüssig wird. Ein verschmutzter Verflüssiger oder ein defekter Lüfter erhöht Druck und Stromverbrauch und führt am Ende zur Hochdruckstörung.

Verdampfer

Der Wärmeübertrager im Kühlraum oder Kühlmöbel. Hier verdampft das Kältemittel bei niedrigem Druck und nimmt Wärme aus der Luft auf, die die Lüfter durch die Lamellen blasen. Eis am Verdampfer mindert die Kälteleistung, deshalb muss er regelmäßig abgetaut werden.

Expansionsventil

Das Ventil, das flüssiges Kältemittel von der Hochdruckseite in den Verdampfer einspritzt und dabei den Druck absenkt. Es regelt die Menge nach der Überhitzung, damit der Verdampfer richtig gefüllt ist. Es gibt thermostatische (mechanische) und elektronische Expansionsventile. Ein klemmendes oder falsch eingestelltes Ventil führt zu zu hoher oder zu niedriger Überhitzung.

Sammler

Ein Behälter nach dem Verflüssiger, in dem sich flüssiges Kältemittel sammelt. Der Sammler gleicht aus, dass die Anlage je nach Last und Jahreszeit unterschiedlich viel Kältemittel im Umlauf braucht. Viele kleine Anlagen haben keinen.

Filtertrockner

Ein Filter in der Flüssigkeitsleitung, der Feuchtigkeit, Säure und Schmutz aus dem Kältemittel aufnimmt. Feuchtigkeit im Kreislauf kann im Expansionsventil gefrieren und das Verdichteröl zersetzen. Ein verstopfter Filtertrockner verursacht einen Druckabfall und ist oft daran zu erkennen, dass er kalt wird oder beschlägt.

Schauglas

Ein kleines Fenster in der Flüssigkeitsleitung, durch das der Techniker das Kältemittel sieht. Blasen können auf Kältemittelmangel hindeuten, und viele Schaugläser haben einen Indikator, der bei Feuchtigkeit die Farbe wechselt. Ein schneller Blick, der das Messen von Druck und Temperatur nicht ersetzt.

Saugdruck

Der Druck auf der Niederdruckseite zwischen Verdampfer und Verdichter. Er bestimmt, bei welcher Temperatur das Kältemittel verdampft. Sinkt er mit der Zeit, kann das an Kältemittelmangel, einem vereisten Verdampfer oder einem zu wenig öffnenden Expansionsventil liegen.

Verflüssigungsdruck (Hochdruck)

Der Druck auf der Hochdruckseite, auf der das Kältemittel verflüssigt wird. Er steigt mit der Außentemperatur und bei verschmutztem Verflüssiger oder defektem Lüfter. Ein hoher Verflüssigungsdruck kostet Strom und belastet den Verdichter. Wird er zu hoch, schaltet der Hochdruckschalter die Anlage ab.

Überhitzung

Um wie viele Grad sich der Kältemitteldampf nach dem Verdampfen weiter erwärmt hat, gemessen in Kelvin am Verdampferaustritt. Die Überhitzung zeigt, ob der Verdampfer richtig gefüllt ist. Zu wenig kann Flüssigkeit in den Verdichter bringen, zu viel bedeutet, dass ein Teil des Verdampfers nicht kühlt. Bei vielen Anlagen mit thermostatischem Expansionsventil liegt sie typischerweise bei 4 bis 8 K.

Unterkühlung

Um wie viele Grad das flüssige Kältemittel unter die Verflüssigungstemperatur abgekühlt ist, gemessen in Kelvin nach dem Verflüssiger. Die Unterkühlung sorgt dafür, dass am Expansionsventil nur Flüssigkeit und kein Dampf ankommt. Eine niedrige Unterkühlung kann auf zu wenig Kältemittel hindeuten, eine hohe auf zu viel.

Verflüssigungssatz

Eine Einheit aus Verdichter, Verflüssiger und Lüfter, meist im Freien aufgestellt, die einen Kühlraum oder wenige Kühlmöbel versorgt. Die übliche Lösung in Restaurants und kleineren Geschäften.

Verbundanlage

Mehrere Verdichter auf einem gemeinsamen Gestell, die viele Kühlmöbel und Kühlräume gleichzeitig versorgen, typisch im Supermarkt. Die Verdichter werden je nach Bedarf zu- und abgeschaltet. Fällt der ganze Verbund aus, sind alle Kühlstellen gleichzeitig betroffen, deshalb lohnt sich eine enge Überwachung.

Kältemittel und F-Gase

Das Kältemittel ist der Stoff, der die Wärme transportiert. Viele Kältemittel sind starke Treibhausgase, deshalb regelt die EU sie. Die genauen Regeln stehen in der Verordnung (EU) 2024/573, und für Ihre Anlagen hat Ihr Kältebetrieb das letzte Wort.

Kältemittel

Der Stoff, der im Kältekreislauf zirkuliert, beim Verdampfen Wärme aufnimmt und sie beim Verflüssigen wieder abgibt. Das Kältemittel bestimmt Drücke, Effizienz, Sicherheitsanforderungen und Klimawirkung der Anlage. Mehr unter Kältemittel heute.

Natürliches Kältemittel

Kältemittel, die in der Natur vorkommen, etwa CO2 (R744), Propan (R290) und Ammoniak (R717). Sie haben ein sehr niedriges GWP und fallen nicht unter die Dichtheitsprüfungen der F-Gas-Verordnung. Dafür stellen sie eigene Anforderungen: CO2 arbeitet mit hohem Druck, Propan ist brennbar, Ammoniak giftig.

HFKW

Teilfluorierte Kohlenwasserstoffe, die seit den 1990er-Jahren am häufigsten verwendeten fluorierten Kältemittel, etwa R404A und R134a. Sie schädigen die Ozonschicht nicht, und viele haben ein hohes GWP. Die EU senkt die Menge an HFKW auf dem Markt mit der F-Gas-Verordnung schrittweise.

HFO

Hydrofluorolefine, eine neuere Gruppe fluorierter Kältemittel mit sehr niedrigem GWP, etwa R1234yf und R1234ze. Sie werden allein oder in Gemischen mit HFKW eingesetzt, wie in R449A. Viele HFO und HFO-Gemische sind schwer entflammbar.

F-Gase

Sammelbegriff für fluorierte Treibhausgase, darunter die HFKW-Kältemittel. Für Anlagen mit F-Gasen gelten Dichtheitsprüfungen und Aufzeichnungspflichten, und nur zertifizierte Techniker dürfen daran arbeiten. Siehe F-Gase und Dichtheitsprüfung.

F-Gas-Verordnung

Die Verordnung (EU) 2024/573 über fluorierte Treibhausgase, die die Verordnung (EU) Nr. 517/2014 abgelöst hat. Sie regelt unter anderem Dichtheitsprüfungen, Aufzeichnungen, Zertifizierung und Verbote bestimmter Kältemittel in neuen Anlagen und senkt die Menge der HFKW auf dem Markt bis 2050 auf null. Mehr zur F-Gas-Verordnung.

GWP

Treibhauspotenzial (Global Warming Potential): wie stark ein Kilo eines Gases über 100 Jahre zum Treibhauseffekt beiträgt, verglichen mit einem Kilo CO2. CO2 hat ein GWP von 1, R404A nach den Werten der F-Gas-Verordnung etwa 3.922. Je höher das GWP, desto strenger die Dichtheitsprüfungen und desto schneller der Ausstieg.

CO2-Äquivalent

Die Kältemittelfüllmenge umgerechnet in Tonnen CO2: Kilo Kältemittel mal GWP geteilt durch 1.000. Eine Anlage mit 10 kg R404A entspricht etwa 39 Tonnen CO2-Äquivalent. Das CO2-Äquivalent bestimmt, wie oft die Anlage eine Dichtheitsprüfung braucht. Berechnen Sie es für Ihre Anlagen auf der Seite Kältemittel.

R404A

Ein HFKW-Gemisch, das viele Jahre Standard in der gewerblichen Normal- und Tiefkühlung war. R404A hat ein sehr hohes GWP von etwa 3.922 und ist durch die F-Gas-Verordnung stark eingeschränkt. Viele ältere Anlagen laufen noch damit und brauchen einen Plan für den Umstieg auf ein anderes Kältemittel oder eine neue Anlage.

R449A

Ein Gemisch aus HFKW und HFO, das als Ersatz für R404A in bestehenden und neuen Anlagen dient. R449A hat ein GWP von etwa 1.397, rund ein Drittel von R404A. Bei einer Umstellung prüft der Kältetechniker unter anderem Expansionsventil und Öl.

R134a

Ein reines HFKW-Kältemittel mit einem GWP von etwa 1.430, eingesetzt in Kühlmöbeln, Kaltwassersätzen und vielen kleinen Kühlräumen. R134a arbeitet mit niedrigeren Drücken als R404A und fällt ebenfalls unter den Ausstieg aus den HFKW.

R290 (Propan)

Propan als Kältemittel, mit einem GWP von etwa 3. R290 ist sehr effizient und wird vor allem in steckerfertigen Kühlmöbeln und kleineren Anlagen eingesetzt. Es ist brennbar, deshalb ist die Füllmenge je Kreislauf begrenzt, und der Techniker muss besondere Sicherheitsregeln einhalten.

R744 (CO2)

Kohlendioxid als Kältemittel, mit einem GWP von 1. R744 ist heute in Supermärkten und größeren Anlagen in Nordeuropa weit verbreitet. CO2 arbeitet mit sehr hohen Drücken und läuft oft transkritisch, was hohe Anforderungen an Bauteile und an die Ausbildung des Technikers stellt.

Transkritische CO2-Anlage

Eine CO2-Anlage läuft transkritisch, wenn der Druck auf der Hochdruckseite über dem kritischen Punkt von CO2 bei etwa 31 °C und 74 bar liegt. Das CO2 verflüssigt sich dann nicht, und der Verflüssiger heißt Gaskühler. Das passiert vor allem bei warmem Wetter und erfordert eine eigene Regelung, damit die Anlage effizient bleibt.

Dichtheitsprüfung

Die vorgeschriebene Prüfung, ob eine Anlage mit F-Gasen dicht ist. Wie oft, hängt vom CO2-Äquivalent ab: ab 5 Tonnen mindestens alle 12 Monate, ab 50 Tonnen alle 6 Monate und ab 500 Tonnen alle 3 Monate. Mit einem Leckage-Erkennungssystem verdoppelt sich das Intervall. Ein zertifizierter Techniker führt sie durch und trägt sie in das F-Gas-Logbuch ein.

Leckage-Erkennungssystem

Ein fest installiertes System, das Leckagen erkennt und Alarm gibt, meist ein Gassensor im Maschinenraum oder Kühlraum. Nach der F-Gas-Verordnung ist es bei Anlagen ab 500 Tonnen CO2-Äquivalent vorgeschrieben. Maci Intelligence ist ein Überwachungssystem, das Anzeichen für Kältemittelverlust in Druck und Temperatur erkennt. Mehr unter Kältemittel.

F-Gas-Logbuch

Die Aufzeichnungen, die der Betreiber einer Anlage mit F-Gasen führen muss: Kältemittel und Menge, Nachfüllungen und Rückgewinnung, Dichtheitsprüfungen und wer die Arbeiten ausgeführt hat. Sie sind mindestens 5 Jahre aufzubewahren. Mit Maci Service Premium wird das Logbuch digital geführt, siehe F-Gas-Logbuch.

Anlagen, Betrieb und Störungen

Begriffe rund um Kühlstellen, die Regelung einer Anlage und die Störungen und Alarme, die mit einem Anruf beim Kältetechniker enden.

Kühlraum (Kühlzelle)

Ein begehbarer, isolierter Raum zur Lagerung von Kühlware, meist bei 0 bis +5 °C. Gekühlt wird er von einem Verdampfer unter der Decke und einem Verflüssigungssatz oder einer Verbundanlage. Siehe Kühlraumüberwachung.

Tiefkühlraum

Ein Kühlraum für Tiefkühlware, meist bei −18 bis −25 °C. Sein Verdampfer vereist schneller und wird häufiger abgetaut, meist elektrisch. Tiefkühlware muss bei −18 °C oder kälter bleiben, auch während der Verdampfer abtaut.

Kühlmöbel

Ein Kühl- oder Tiefkühlmöbel im Laden, in dem die Ware für Kunden präsentiert wird, etwa ein Kühlregal, eine Bedientheke oder eine Tiefkühltruhe. Es kann an eine Verbundanlage angeschlossen sein oder ein eigenes Aggregat haben (steckerfertig). Offene Kühlmöbel reagieren empfindlich auf Zugluft und warme Luft im Markt.

Sollwert

Die Temperatur, auf die der Regler regelt, zum Beispiel +3 °C in einem Kühlraum. Die Anlage schaltet mit einer kleinen Schaltdifferenz um den Sollwert ein und aus. Der Sollwert muss so weit unter dem Grenzwert Ihrer HACCP-Eigenkontrolle liegen, dass die Ware auch bei Abtauung und offener Tür kalt bleibt.

Regler (Controller)

Die elektronische Steuerung, die Verdichter, Lüfter und Abtauung anhand von Fühlern und Sollwert ein- und ausschaltet. Der Regler kann auch örtliche Alarme ausgeben. Maci Intelligence liest nichts aus dem Regler aus und wird unabhängig von ihm montiert, gleich von welchem Hersteller er stammt.

Abtauung

Der Zeitraum, in dem der Verdampfer erwärmt wird, damit das Eis schmilzt und abläuft. Das geschieht elektrisch, mit Heißgas oder durch einfaches Abschalten der Kühlung, nach Zeitplan oder nach Bedarf. Funktioniert die Abtauung nicht, vereist der Verdampfer; dauert sie zu lange, verschwendet sie Strom. Mehr unter Betriebsoptimierung.

Vereisung

Eis, das sich auf den Lamellen des Verdampfers aufbaut, bis keine Luft mehr durchkommt. Der Kühlraum wird langsam wärmer, obwohl die Anlage läuft. Typische Ursachen sind eine gestörte Abtauung, eine nicht schließende Tür oder ein defekter Lüfter. Siehe Kühlung ausgefallen.

Hochdruckstörung

Die Störmeldung, wenn der Druck auf der Hochdruckseite zu hoch wird und der Hochdruckschalter den Verdichter zum Schutz der Anlage abschaltet. Ursache sind oft ein verschmutzter Verflüssiger, ein defekter Lüfter, zu viel Kältemittel oder Luft im System. Der Hochdruck steigt meist über Tage oder Wochen allmählich an, bevor die Störung auslöst.

Niederdruckschalter (Niederdruckpressostat)

Ein Druckschalter auf der Saugseite, der den Verdichter abschaltet, wenn der Saugdruck zu niedrig wird. Er schützt vor dem Betrieb mit zu wenig Kältemittel oder vereistem Verdampfer und dient oft auch zum Ein- und Ausschalten des Verdichters im Normalbetrieb. Häufige Niederdruckabschaltungen sind ein Zeichen dafür, dass etwas nicht stimmt.

COP (Leistungszahl)

Coefficient of Performance: wie viel Kälteleistung die Anlage pro Kilowatt Strom liefert. Ein COP von 3 bedeutet 3 kW Kälte für 1 kW Strom. Der COP sinkt bei verschmutztem Verflüssiger, vereistem Verdampfer oder verschlissenem Verdichter, deshalb spiegelt der Stromverbrauch oft den Zustand der Anlage wider.

Notdiensteinsatz

Wenn ein Kältetechniker außerhalb der Arbeitszeit kommen muss, meist nachts oder am Wochenende, weil eine Anlage ausgefallen ist. In einem typischen dänischen Beispiel dauert ein Notdiensteinsatz etwa 15 Minuten und kostet rund 360 € netto. Fehler, die sich Wochen vorher abzeichnen, lassen sich bei einem geplanten Termin tagsüber beheben, siehe weniger Notdiensteinsätze.

Vorbeugende Wartung

Wartung nach festem Plan, zum Beispiel ein- oder zweimal im Jahr, unabhängig vom Zustand der Anlage. Sie erfasst Verschleiß, der beim Termin sichtbar ist, übersieht aber, was sich zwischen zwei Terminen entwickelt. Mehr zur Wartung von Kälteanlagen.

Vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance)

Wartung auf Grundlage von Daten, die zeigen, dass eine Anlage nachlässt, noch bevor sie ausfällt. Maci Intelligence lernt das Normalverhalten jeder Anlage und warnt typischerweise 3 bis 6 Wochen vor einem Ausfall, damit die Reparatur geplant werden kann. Eng verwandt mit zustandsorientierter Wartung. Mehr zum Unterschied.

Überwachung und Daten

Begriffe rund um das Messen an Kälteanlagen, um Alarme und um die Dokumentation, die dazugehört: für die Eigenkontrolle, für F-Gase und für die Klimabilanz.

Kälteüberwachung

Laufende Messung an einer Kälteanlage, damit Fehler erkannt werden, bevor die Anlage stehen bleibt. Die einfachste Form ist ein Temperaturfühler mit Alarm. Maci Intelligence misst Strom, Druck und Temperatur an mehreren Stellen der Anlage jede Minute und erkennt, wenn etwas abzuweichen beginnt. Mehr zur Kühlraumüberwachung.

Stromaufnahme

Der Strom, den Verdichter und Lüfter aufnehmen, gemessen in Ampere. Sie ändert sich, wenn ein Verdichter verschleißt, ein Ventil klemmt oder der Verflüssiger verschmutzt, oft lange bevor sich die Temperatur ändert. Deshalb ist der Strom eines der wichtigsten Signale der vorausschauenden Überwachung.

Normalverhalten

Die Art, wie eine bestimmte Anlage üblicherweise läuft: wie viel Strom sie aufnimmt, welche Drücke sie hat und wie sie auf Abtauung und Außentemperatur reagiert. Maci Intelligence lernt das Normalverhalten jeder Anlage und reagiert auf Abweichungen davon, ohne feste Grenzwerte für alle Anlagen.

Anomalie

Ein Messwert oder Muster, das vom Normalverhalten der Anlage abweicht, etwa eine Stromaufnahme, die über mehrere Wochen langsam steigt. Eine Anomalie ist ein Zeichen dafür, dass sich etwas verändert, muss aber noch kein Fehler sein. Maci Intelligence schätzt ein, wie ernst sie ist und wie lange es voraussichtlich bis zum Ausfall dauert. Mehr zu KI und Datenanalyse.

Eskalation

Ein Alarm geht an die nächste Person auf der Liste, wenn niemand innerhalb einer festgelegten Zeit reagiert. Im Beispiel auf Macis Alarmseite geschieht das nach 2 Stunden ohne Reaktion, und der Kältebetrieb kann als Bereitschaft auf der Liste stehen. Siehe Alarme und Temperaturalarm und Alarmierung.

Datenlogger

Ein kleines Gerät, das die Temperatur in festen Abständen speichert, damit sie später ausgelesen werden kann. Ein Datenlogger dokumentiert, was passiert ist, alarmiert aber meist nicht rechtzeitig. Siehe den Vergleich der Lösungen.

Produkttemperatur

Die Temperatur in der Ware selbst, im Unterschied zur Luft im Kühlraum. Sie ändert sich langsamer als die Lufttemperatur, und für sie gelten die gesetzlichen Grenzwerte. Maci Intelligence misst Raum- und Produkttemperatur, siehe Temperaturüberwachung und HACCP.

HACCP

Hazard Analysis and Critical Control Points: das Verfahren, mit dem Lebensmittelbetriebe die Punkte finden, an denen etwas schiefgehen kann, und sie beherrschen. Bei Kühlware ist die Temperatur fast immer ein kritischer Kontrollpunkt mit Grenzwert, Messung und Plan für Abweichungen. Die Pflicht steht in der Verordnung (EG) Nr. 852/2004, siehe Temperaturüberwachung nach HACCP.

Eigenkontrolle

Das betriebseigene Konzept eines Lebensmittelbetriebs, mit dem er die Einhaltung der Vorschriften sicherstellt, aufgebaut nach HACCP. Für Kühl- und Tiefkühlware legt es Grenzwerte, Messungen, Aufzeichnungen und das Vorgehen bei Abweichungen fest. Die Lebensmittelüberwachung prüft, ob es das Konzept gibt und ob es eingehalten wird, siehe Temperaturüberwachung nach HACCP.

GDP

Good Distribution Practice, die EU-Leitlinien für die gute Vertriebspraxis von Arzneimitteln. Sie verlangen unter anderem Temperaturüberwachung und Aufzeichnungen, Alarme bei Abweichungen und kalibrierte Messgeräte. Viele Arzneimittel sind bei +2 bis +8 °C zu lagern, siehe Krankenhäuser und Pharma.

Scope 1

Die direkten Treibhausgasemissionen eines Unternehmens in der Klimabilanz nach dem GHG Protocol. Kältemittel, das durch Leckagen entweicht, zählt zu Scope 1, umgerechnet in CO2-Äquivalent. Maci Service erstellt aus dem F-Gas-Logbuch einen Scope-1-Bericht, siehe ESG-Berichte.

Fragen und Antworten