Mechanisches Druckregelventil für Kältesysteme

Danfoss erweitert sein Kälteportfolio mit der mechanischen Druckregelventilplattform AXV, die für Heißgas-Bypass- und Flüssigkeitseinspritzanwendungen in gewerblichen und industriellen Kältesystemen entwickelt wurde. Die Plattform wurde konzipiert, um die Installation zu vereinfachen, die Betriebsstabilität zu verbessern und die anwendungsbezogenen Systemkosten in verschiedenen Kälteanwendungen zu reduzieren.

Druckregelung für Kälte- und Kühlsysteme
Die AXV-Plattform wurde für Anwendungen wie Lufttrockner, Wasserkühler, Speiseeismaschinen und Frozen-Drink-Dispenser entwickelt. Im Gegensatz zu Überhitzungsreglern arbeitet AXV als Druckregler und steuert den Verdampferdruck, um eine stabile Verdampfungstemperatur über die gesamte Verdampferoberfläche aufrechtzuerhalten.

Dieses Funktionsprinzip macht das Ventil besonders geeignet für Kältesysteme, bei denen ein konstanter Verdampfungsdruck und eine stabile Verdampfungstemperatur entscheidend für Prozessstabilität und Kühlleistung sind.

Zwei Ventilvarianten für unterschiedliche Kälteanwendungen
Die AXV-Plattform umfasst zwei spezifische Ventilvarianten für unterschiedliche Einsatzbereiche. Die Variante AXV-H wurde für Heißgas-Bypass-Anwendungen entwickelt. Installiert zwischen Hoch- und Niederdruckseite des Kältekreislaufs hält das Ventil den Verdichter-Saugdruck durch Einspritzung von Heißgas konstant. Durch die Anpassung der Verdichterleistung an die tatsächliche Verdampferlast unterstützt AXV-H eine stabile Verdampfung unter variierenden Lastbedingungen.

Laut Danfoss wurde AXV-H als Ersatz für bestehende TUH- und TCHE-Heißgas-Bypassventile entwickelt und deckt innerhalb desselben Einsatzbereichs bis zu 20 Prozent mehr Leistung ab.

Die Variante AXV-I wurde für druckgesteuerte Flüssigkeitseinspritzanwendungen entwickelt. Sinkt der Verdampfungsdruck unter den definierten Sollwert, öffnet sich das Ventil proportional, um den Systemdruck zu stabilisieren. Dadurch wird eine konstante Verdampfungstemperatur über die gesamte Verdampferfläche gewährleistet.

Edelstahlplattform mit lasergeschweißter Doppelmembrantechnologie
Die AXV-Plattform basiert auf einer Edelstahlkonstruktion mit lasergeschweißter Doppelmembrantechnologie und einer 45-mm-Membran für stabile und präzise Druckregelung.

Zu den technischen Merkmalen gehören interner Druckausgleich, geringe interne Reibung für schnelles Ansprechverhalten sowie reduzierte Druckverluste beim Öffnen des Ventils. Der mechanische Feder-Einstellbereich reicht von 1 bis 7 bar beziehungsweise bis 11 bar bei Verwendung von R410A-Kältemittel. Die Plattform unterstützt maximale Betriebsdrücke von 34 bar für Nieder- und Mitteldruckanwendungen sowie 49 bar für Hochdrucksysteme. Der Medientemperaturbereich reicht von -25 °C bis 130 °C.

Die Ventile sind kompatibel mit A1-, A2L- und A3-Kältemitteln, ausgenommen R744 und R717, und erfüllen die Anforderungen der Zertifizierungen cULus, UL207, CE und Gost.

Vereinfachte Installation und reduzierte Systemkomplexität
Die einfache Installation war ein zentrales Entwicklungsziel der AXV-Plattform. Die Ventile verfügen über Bimetall-Anschlüsse für vereinfachtes Löten ohne feuchte Tücher, Kühlklemmen oder externe Sensorelemente.

Der Verzicht auf externe Fühler und Kapillarrohre reduziert die Anzahl der Systemkomponenten und vereinfacht die Installation. Dies trägt zu geringerem Montageaufwand, vereinfachter Wartung und niedrigeren anwendungsbezogenen Kosten von Kältesystemen bei.

Dauerhaltbarkeit und Produktionssicherheit
Die AXV-Plattform wurde umfangreichen Validierungsverfahren unterzogen, darunter MOPD-Tests, Lebensdauer- und Ermüdungsprüfungen, externe Dichtheitsprüfungen, Kapazitätsmodulationstests sowie Salzsprühnebeltests.

Die Produktion erfolgt auf einer dedizierten europäischen Fertigungslinie, die eine konstante Produktqualität und Versorgungssicherheit für OEMs und Systemintegratoren gewährleisten soll.

Portfolioerweiterung und breite Anwendungsabdeckung
Die AXV-Plattform erweitert das Danfoss-Kälteportfolio durch den Ersatz bestehender TUH- und TCHE-Heißgas-Bypassventile und bietet gleichzeitig eine druckgeregelte Expansionsalternative für Kälteanwendungen. Darüber hinaus reduziert die Plattform die Komplexität der Produktcodes durch einen breiten manuellen Einstellbereich und unterstützt geplante Portfolio-Migrationsaktivitäten bis Ende 2026.

Zusätzlicher Kontext: technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleich, die in der ursprünglichen Ankündigung nicht enthalten sind
Im Segment der Druckregelventile für Kältetechnik bieten Hersteller wie Emerson, Parker Hannifin und Castel vergleichbare Technologien für Heißgas-Bypass und Verdampferdruckregelung in gewerblichen Kälte- und HVAC-Anwendungen an. Wichtige Vergleichsparameter umfassen Druckregelstabilität, Kältemittelkompatibilität, Installationsaufwand, maximalen Betriebsdruck, Reaktionszeit und Membranlebensdauer.

Mechanische Druckregelventile werden weiterhin häufig in Kältesystemen eingesetzt, die eine stabile Verdampfungstemperaturregelung ohne elektronische Steuerarchitekturen erfordern. In Retrofit-Anwendungen gewinnen einfache Installation und Kompatibilität mit Kältemitteln mit niedrigem GWP zunehmend an Bedeutung.

Die vorgestellte Lösung differenziert sich insbesondere durch die Kombination aus lasergeschweißter Doppelmembrantechnologie, breiter Kältemittelkompatibilität, Verzicht auf externe Sensorkomponenten, erweitertem Betriebsdruckbereich sowie der Abdeckung mehrerer Funktionen innerhalb einer einzigen mechanischen Ventilplattform.

Bearbeitet von Maria Brueva, Induportals-Redakteurin – angepasst durch KI.

www.danfoss.com