Ermüdungsriss des U-Bogens durch Wärmespannung und Vereisung

Question

Accepted Answer

Wiederholte Start/Stopp-Zyklen mit Kältemittel-ΔT > 50 °C. Prüfen: Ausdehnungs-/Kontraktionszyklen des Kupfer-U-Bogens → Ermüdungsriss Maßnahme: Den Riss bestätigen: einen Farbeindringtest (PT) auf der U-Bogen-Oberfläche anwenden oder mit Stickstoff 0,8 MPa unter Druck setzen und einen Blasentest durchführen, um den Riss zu lokalisieren. Wiederholte Gefrier-Tau-Zyklen (Eisausdehnung ~9 %). Prüfen: die plastische Verformung sammelt sich im U-Bogen → eventueller Riss Maßnahme: Den gerissenen U-Bogen ersetzen: desoxidiertes Kupfer verwenden (TP2, C1220T), einen Biegeradius R ≥ 1,5D sicherstellen, nach dem Löten mit PT erneut bestätigen. Unzureichender Biegeradius (R < 1,5D). Prüfen: Spannungskonzentration → beschleunigter Riss Maßnahme: Die Wärmeausdehnung absorbieren: eine Dehnungsschleife oder ein U-Kompensationsrohr im geraden Abschnitt installieren → absorbiert das Wärmewachstum selbst. Schlechtes Löten. Prüfen: Kapillarhohlräume → Rissbildungsstelle Maßnahme: Schwingungsdämpfende Schellen installieren: die Schelle innerhalb von 150 mm des U-Bogens befestigen (isoliert die Vibrationsübertragung). Schwingungsdämpfende Schellen fehlen. Prüfen: die Resonanz verursacht eine wiederholte Biegelast am U-Bogen Maßnahme: Vorbeugung: während der nächtlichen Abschaltung das Kältemittel aus dem Kreis absaugen + das Ablassventil öffnen, um das Restwasser zu entfernen.

Ermüdungsriss des U-Bogens durch Wärmespannung und Vereisung

Wahrscheinliche Ursachen

Wiederholte Start/Stopp-Zyklen mit Kältemittel-ΔT > 50 °C

Wiederholte Gefrier-Tau-Zyklen (Eisausdehnung ~9 %)

Unzureichender Biegeradius (R < 1,5D)

Schlechtes Löten

Schwingungsdämpfende Schellen fehlen

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