Schlauchleitungen für FahrzeugKlimaanlagen
TECHNISCHE HERAUSFORDERUNG

Schläuche für mobile Klimaanlagenwerden auf Leckraten im Bereich
von 2 – 7 g/a Kältemittelverlust
geprüft.

In einem IWT-Schlauch werden zwei
Klimaleitungen zum Austausch vonWärme zwischen einer inneren undeiner äußeren Rohrleitung imGegenstrom zueinander geführt undmüssen daher intensiver geprüft
werden.

Das bekannte Kältemittel R134a als hoch klimaschädliches fluoriertes Treibhausgas wurde
kürzlich verboten. Zu den Substitutionsmitteln gehört u. a. auch R1234yf, welches allerdings
hochentzündlich ist und außerdem beim Erwärmen stark ätzende Flusssäure bildet. R1234yf
ist darüber hinaus wesentlich teurer als R134a. Beide dieser Faktoren veranlassen Hersteller,eine niedrigere Reserve von Kältemittel für ihre Systeme einzuplanen, was wiederum die
Dichtheitsanforderungen erhöht.
Standard-Schläuche für Fahrzeug-Klimaanlagen bestehen aus flexiblem Schlauchmaterial mit
Aluminiumanschlüssen an beiden Enden zur Verbindung mit anderen Komponenten desKühlkreislaufs. In letzter Zeit drängen verstärkt Schläuche mit innerem Wärmetauscher (IWTSchläuche) auf den Markt. Ein IWT-Schlauch ist ein Klimaschlauch mit integriertem
Wärmetauscher. In einem IWT-Schlauch werden zwei Klimaleitungen zum Austausch von
Wärme zwischen einer inneren und einer äußeren Rohrleitung im Gegenstrom zueinander
geführt. Dabei wird die heiße Flüssigkeit vor Eintritt in das Expansionsventil mit kaltem Dampf
aus dem Verdampfer gekühlt, wodurch eine erhöhte Kühlleistung erzielt wird. Die von derKlimaanlage verbrauchte Energiemenge lässt sich durch Nutzung der erhöhten Kühlleistungreduzieren. Das Ergebnis sind Kraftstoffeinsparungen und reduzierte Emissionen.
Gegenwärtig werden die meisten Klimaanlagen auf Leckraten von 2 - 7 g/a Kältemittelverlust
geprüft, was einer Helium-Leckrate im Bereich von 10-5 mbar∙l/s entspricht. Die meisten
Klimakomponenten werden derzeit auf Leckraten in der Größenordnung von 10-4 bis 10-5mbar∙l/s geprüft, wobei sich die zulässigen Leckraten im Zuge der fortschreitenden Einführungvon R1234yf verschärfen können.

DIE INFICON-LÖSUNG
Leckprüfung von Standardschläuchen für Klimaanlagen bei der Komponentenfertigung
Prüfung mithilfe vonPrüfklammern(Clam-Shell-Prüfung)

Prüfung in einer
Vakuumkammer

Durchsatz

MittelHochInvestition

MittelHochIntegral /Lokalisierung

LokalisierungsmethodeIntegralmethode,
Leck muss später lokalisiert
werdenDichtheitsprüfmethoden in der Bauteilproduktion im Vergleich

DICHTHEITSPRÜFUNG VON KOMPONENTENSCHLAUCHLEITUNGEN FÜR MOBILE KLIMAANLAGEN

Klimaanlagenschläuche werden mit
Prüfklammer-Systemen geprüft, in denen ein
gefundenes Leck direkt lokalisiert werden kann.

Bei der Prüfung mit Prüfklammer-Systemen werden kleine schalenförmige
Umhausungen um die zu prüfenden Anschlussstellen geklemmt. Danach wird
der Klimaschlauch evakuiert und mit Helium beaufschlagt. Liegt ein Leck aneiner Anschlussstelle vor, erhöht sich die Heliumkonzentration in der entsprechenden Prüfklammer. Das Protec P3000(XL) Helium-Lecksuchgerät wird
dann an die Klemme angeschlossen und zieht eine Probe aus dem inneren
Volumen der Prüfklammer. Enthält die Probe Helium, wird dieses vom im ProtecP3000(XL) befindlichen Wise Technology Heliumsensor erkannt. Das hoheFlussvolumen des Protec P3000 (XL) bietet eine Reihe einzigartiger Vorteile fürsolche Prüfklammer-Systeme, da aufgrund dieses hohen Saugstroms alle Prüfklammern gleichzeitig geprüft werden können. Nur wenn ein Leck erkannt wird,
prüft das System die einzelnen Klemmen nacheinander, um die undichte
Verbindung zu lokalisieren.
Der Schlauch selbst wird bei dieser Prüfmethode nicht auf Unversehrtheit
geprüft.
Für einen höheren Durchsatz kann der komplette Klimaschlauch in einer
Vakuumkammer geprüft werden. Bei diesem Prüfverfahren werden die Enden
des Schlauchs vor der Prüfung abgedichtet. Nach dem Schließen desKammerdeckels wird von Pumpen ein Vakuum erzeugt. Der Klimaschlauch unddie Kammer werden gleichzeitig luftleer gepumpt; anschließend wird derSchlauch wieder mit Helium gefüllt. Das Helium hat dann die Möglichkeit, falls
ein Leck vorhanden ist, durch dieses nach außen zu wandern. Das INFICONLDS3000 Helium-Dichtheitsprüfgerät (das über Ventile mit den Vakuumpumpen
verbunden wird, nachdem der Prüfling mit Helium gefüllt wurde) weist dann das
Helium nach, das aus dem Klimaschlauch austritt.
Bei diesem Prüfverfahren muss ein detektiertes Lecks für die anschließende
Reparatur jedoch in einem zusätzlichen Prüfschritt lokalisiert werden.

Klimaschlauchprüfung in Vakuumkammern mit
hohem Durchsatz.
Dichtheitsprüfung von IWT-Schläuchen in der Komponentenfertigung
IWT-Schläuche werden normalerweise in Vakuumkammeranlagen mit einem LDS3000
Helium-Dichtheitsprüfgerät geprüft. Bei Schläuchen mit internen Hartlöt- oder Schweißnähten
besteht die Prüfung aus zwei Phasen:
1. Prüfung der internen Unversehrtheit des Schlauchs (d. h. Überprüfen, ob Kältemittel voneiner Rohrleitung in die andere Rohrleitung austreten kann), indem nur eine Leitung mit
Helium gefüllt und die Migration des Heliums in die andere Leitung nachgewiesen wird.
2. Prüfung der äußeren Unversehrtheit des Schlauchs (d. h. Überprüfen, ob Kältemittel nachaußen austreten kann) indem beide Leitungen mit Helium gefüllt und der Austritt vonHelium in die Vakuumkammer nachgewiesen wird.

VORTEILE DER PRÜFUNG VON KLIMASCHLÄUCHEN MIT PRÜFGAS•••

Genaue und wiederholbare Messungen für verlässliche Ergebnisse der Dichtheitsprüfung
Hochempfindliche Dichtheitsprüfung zum Aufspüren kleinster Lecks
Mehrstufiges Verfahren zur frühzeitigen Erkennung von Lecks im Produktionsprozess

Weitere Informationen finden Sie unter www.inficonautomotive.com

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reachus@inficon.com

Auf Grund unserer anhaltenden Bemühungen zur Produktverbesserung unterliegen die Spezifikationen Änderungen ohne
vorherige Bekanntmachung.
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