Sicherheitsschalteinrichtungen in Kälteanlagen

01.02.2022 | Veröffentlicht in Ausgabe 02-2022

Kurzdarstellung der Sicherheitsschalteinrichtungen - © Bild: Landesinnung Kälte-Klima — © Bild: Landesinnung Kälte-Klima

Kurzdarstellung der Sicherheitsschalteinrichtungen

Frage: Aus der DIN EN 378 ist mir bekannt, dass es drei Arten von Sicherheitsschalteinrichtungen (Druckwächter, Druckbegrenzer und Sicherheitsdruckbegrenzer) gibt. Können Sie mir erklären, in welchen Fällen die verschiedenen Sicherheitsschalteinrichtungen zum Einsatz kommen?

Antwort: Vorab sollte man sich noch einmal die Definition/Begriffsbestimmung der drei Arten von Sicherheitsschalteinrichtungen klar machen (Auszug aus der DIN EN 378-1, Ausgabe 12 / 2020):

baumustergeprüfter Druckwächter (PSH): Sicherheitsschalteinrichtung zur Druckbegrenzung, die nach EN 12263 baumustergeprüft ist, mit automatischer Rücksetzung.
Anmerkung 1 zum Begriff: Ein baumustergeprüfter Druckwächter zum Schutz gegen zu hohen Druck wird mit PSH und zum Schutz gegen zu niedrigen Druck mit PSL bezeichnet.

baumustergeprüfter Druckbegrenzer (PZH): Sicherheitsschalteinrichtung zur Druckbegrenzung, die nach EN 12263 baumustergeprüft ist und von Hand ohne Erfordernis eines Werkzeugs zurückgesetzt wird.
Anmerkung 1 zum Begriff: Ein baumustergeprüfter Druckbegrenzer zum Schutz gegen zu hohen Druck wird mit PZH und zum Schutz gegen zu niedrigen Druck mit PZL bezeichnet.

baumustergeprüfter Sicherheitsdruckbegrenzer (PZHH): Sicherheitsschalteinrichtung zur Druckbegrenzung, die nach EN 12263 baumustergeprüft ist und nur von Hand mit einem Werkzeug zurückgesetzt werden kann.
Anmerkung 1 zum Begriff: Ein baumustergeprüfter Sicherheitsdruckbegrenzer zum Schutz gegen zu hohen Druck wird mit PZHH und zum Schutz gegen zu niedrigen Druck mit PZLL bezeichnet.

In Teil 2 der DIN EN 378-2 (04 / 2018) findet man im Kapitel 6.2.6 „Anwendung der Sicherheitseinrichtung“ Informationen über die Ausführung und wann welche Sicherheitsschalteinrichtung anzuwenden ist.

Sofern ausführbar, muss eine Sicherheitsschalteinrichtung (PSH, PZH, PZHH) zur Druckbegrenzung zum Abschalten der Druckquelle (des Verdichters) verwendet werden, bevor irgendeine Druckentlastungseinrichtung (SV, ÜSV) anspricht.

Für Kälteanlagen müssen Schutzeinrichtungen nach dem Fließbild in der DIN EN 378-2 Pkt. 6.2.6.2. „Schutz der Kälteanlage gegen überhöhten Druck außer bei externen Bränden“ vorgesehen werden. Beim Einsatz von Schutzeinrichtungen müssen alle Abschnitte der Kälteanlage berücksichtigt werden, wie diese vom Konstrukteur festgelegt wurden; sie sind nur dann einzusetzen, wenn die zugehörige Druckquelle einen überhöhten Innendruck erzeugen kann.

Gemäß DIN EN 378-2 Pkt. 6.2.6.2 sind nun folgende Punkte aus dem Fließbild „Bild 1 – Schutz der Kälteanlage vor überhöhtem Druck – Teil B“ zu beachten.

Wir benötigen für die Festlegung der Sicherheitsschalteinrichtung drei Informationen:

1. Förder-/Hubvolumen des Verdichters [m³/h oder l/s]

2. Sicherheitsklasse des Kältemittels [A 1, A 2 L, A 2, A 3, B 1, B 2 L, B 2, B 3]

3. Füllmenge der Anlage [kg]

Die erste Information erhalten wir vom Typenschild oder aus dem Datenblatt des Verdichterherstellers. Die Sicherheitsklasse des Kältemittels kann man dem Anhang E der DIN EN 378-1 entnehmen. Die Füllmenge der Anlage muss vom Konstrukteur/Anlagenerrichter festgelegt werden.

Nachfolgend ein Beispiel zur Verdeutlichung. Folgende Daten sind bekannt:

Hubkolbenverdichter, Fördervolumen (bei 1450 min^-1, 50 Hz): 16,23 m³/h;

Kältemittel R 134 a, Sicherheitsklasse aus DIN EN 378-1 Anhang E: A 1;

Füllmenge lt. Angabe des Konstrukteurs: 45 kg.

Aus dem Flussdiagramm ergibt sich nun folgender Pfad:

Verdrängungsverdichter: ja;

Gesamt-Hubvolumen je Verdichter < 90 m³/h: ja;

Ein Druckbegrenzer (PZH) ist für jeden Verdichter erforderlich, alternativ kann bei kleineren Systemen jedoch ein Druckwächter (PSH) ausreichend sein, siehe Fußnote ** unter dem Flussdiadiagramm.

Da die Füllmenge der Anlage weniger als 100 kg beträgt und das Kältemittel in die Sicherheitsklasse A 1 eingestuft wurde, ist ein baumustergeprüfter Druckwächter (PSH) ausreichend.

Wenn nun das Fördervolumen, Sicherheitsklasse oder die Füllmenge geändert wird, ergeben sich aus dem Flussdiagramm andere Konstellationen der Sicherheitsschalteinrichtungen.