Kälte- und Klimatechnik (HVAC/R)

Von der Komponentenfertigung und End-of-Line-Prüfung bis zur Kältemittelrückgewinnung vor Ort

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Von privaten Wärmepumpen über die industrielle Kälteerzeugung bis hin zur Rechenzentrumskühlung: Kälte- und Klimasysteme müssen angesichts der weltweit wachsenden Nachfrage nach Kühlung über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg maximale Effizienz, Zuverlässigkeit und Umweltkonformität bieten.

Ob im Kühlschrank, in der Wärmepumpe oder in der Klimaanlage, ob in Supermärkten, Kühlketten oder der Gebäudeklimatisierung: Überall sind zuverlässige Kühlsysteme mit gleichbleibender Temperaturregelung und hoher Energieeffizienz gefragt. Umweltfreundliche Kältemittel, präzise Dichtheitsprüfung und Gasanalyse sowie effiziente Rückgewinnungs- und Evakuierungsprozesse machen Systeme zuverlässiger und produktiver und helfen Herstellern und Servicefachkräften, zunehmend strengere Umweltvorgaben zu erfüllen.

Die Systemevakuierung ist dabei entscheidend: Nur eine präzise Vakuummessung stellt sicher, dass Feuchtigkeit und nicht kondensierbare Gase vollständig entfernt sind, bevor das Kältemittel eingefüllt wird. Das gilt besonders für schwer entflammbare A2L-Kältemittel wie R1234yf und R32, bei denen Restfeuchte die Kältemittelchemie und die Langzeitzuverlässigkeit beeinträchtigen kann. Eine Bewertung der Systemtrockenheit bestätigt die ausreichende Evakuierung und vermeidet gleichzeitig unnötig lange Abpumpzeiten, sodass jedes System die Qualitätsanforderungen erfüllt, bevor es befüllt wird.

INFICON-Technologien lassen sich über die klassische Kälte- und Klimatechnik hinaus auch auf das Thermomanagement moderner Rechenzentren übertragen. Da KI-Workloads und High-Performance-Computing Wärmedichten erzeugen, die klassische Luftkühlung übersteigen, etabliert sich die Direct-to-Chip (D2C)-Flüssigkühlung zunehmend als führende Lösung. Wie Kälte- und Klimasysteme benötigen D2C-Kühlkreisläufe dichte Komponenten und stabile Fertigungs- und Befüllprozesse, weshalb dieses Feld eine naheliegende Erweiterung unserer Expertise darstellt.

INFICON unterstützt die gesamte Kälte- und Klimatechnik-Kette

INFICON bietet durchgängige Lösungen für die Kälte- und Klimatechnik: von der Komponentenfertigung über die Endmontageprüfung bis zum Service vor Ort.

Unser Portfolio vereint Dichtheitsprüfsysteme, die die Kältemittelintegrität in jeder Fertigungsstufe sicherstellen, Gasanalysegeräte zur Kältemittelidentifikation und Reinheitsprüfung, Vakuummessgeräte und -Controller für die präzise Überwachung der Evakuierung, Vakuumkomponenten für eine zuverlässige Systemevakuierung und -befüllung sowie Rückgewinnungs- und Evakuierungswerkzeuge, die Servicetechnikern helfen, Kältemittel sicher und umweltkonform zu handhaben.

Ob Sie die nächste Generation von Wärmepumpen mit strenger End-of-Line-Prüfung entwickeln, eine hocheffiziente Kälteproduktion skalieren oder einen Kühlkreislauf im Rechenzentrum warten: INFICON liefert Lösungen, die Kälte- und Klimasysteme dicht, effizient und regelkonform halten.

Klimatechnik

Die Klimabranche befindet sich in einem grundlegenden Wandel. Im Rahmen der überarbeiteten EU-F-Gas-Verordnung 2024/573 sowie des AIM Act in den USA unterliegen Kältemittel mit hohem Treibhauspotenzial (GWP) einem strengen Phase-down und in vielen Fällen zusätzlichen Nutzungseinschränkungen im Service. Seit 2025 werden Kältemittel mit einem GWP von 2.500 oder mehr, wie R404A und R507, für die Wartung in vielen Anwendungen schrittweise abgebaut. Auch R410A (GWP 2.088) ist betroffen: Seit Januar 2025 sind Neuinstallationen in Single-Split-Klimaanlagen untersagt. Der Markt entwickelt sich zunehmend in Richtung emissionsarmer A2L-Alternativen wie R32 und R454B.

Viele Bauteile werden im Produktionsprozess nach wie vor mit der Wasserbadmethode oder der Druckabfallmethode geprüft, zum Beispiel Verdampfer und Kondensatoren. Diese großflächigen Bauteile besitzen viele kleinteilige Verbindungsstellen, die präzise lokalisiert werden müssen. Mit der Wasserbadmethode ist dies kaum zu bewerkstelligen, da die Blasen nicht zuverlässig an der Stelle des eigentlichen Lecks austreten. Auch die Druckabfallmethode stößt hier an ihre Grenzen: Sie kann bestenfalls Leckraten bis 1∙10⁻³ mbar∙l/s erkennen und erreicht damit nicht die erforderliche Prüfempfindlichkeit.

Solche Bauteile sollten jedoch typischerweise auf eine Leckrate von 1∙10⁻⁵ mbar∙l/s geprüft werden, zwei Größenordnungen unterhalb dessen, was sowohl die Wasserbad- als auch die Druckabfallmethode zuverlässig leisten können.

Kältetechnik

Kältesysteme werden je nach ihrer Anwendung in gewerbliche, private oder industrielle Systeme eingeteilt. Bei der Fertigung werden fertig montierte Baugruppen üblicherweise mittels Schnüffellecksuche mit Helium oder Formiergas geprüft, wobei die zulässige Leckrate häufig bei etwa 1∙10⁻⁵ mbar∙l/s liegt. Nach der Installation am Einsatzort prüft das Installationsteam die Anschlussleitungen und Verbindungsstellen erneut mit einem Schnüffel-Lecksuchgerät, üblicherweise wiederum auf Basis von Helium oder Formiergas. In einigen Fällen werden Anlagen bereits mit Kältemittel befüllt geliefert und direkt auf Kältemittel-Leckagen geprüft. Wird dabei ein Leck festgestellt, muss das Kältemittel vor der Reparatur zurückgewonnen und die Anlage vor der erneuten Befüllung wieder evakuiert werden.

Wärmepumpen

Der Wärmepumpenmarkt zählt zu den am schnellsten wachsenden Segmenten innerhalb der Kälte- und Klimatechnik. Angetrieben durch Europas Verpflichtung zur Klimaneutralität bis 2050 und das „Fit for 55"-Paket der EU beschleunigt sich die Verbreitung von Wärmepumpen rasant, während Regierungen fossil befeuerte Heizsysteme schrittweise auslaufen lassen. Parallel dazu setzt sich der Einsatz von Kältemitteln mit niedrigem Treibhauspotenzial (GWP) wie R32 und R454B zunehmend durch, während natürliche Alternativen wie Propan (R290) und CO₂ (R744) an Bedeutung gewinnen. Beide bringen strengere Anforderungen an Dichtheit und Sicherheit mit sich.

Wärmepumpen arbeiten effektiv und umweltfreundlich mit erneuerbaren Energien und nutzen die Umgebungswärme zur effizienten Wärmeerzeugung. Für die Hauptkomponenten des Kältemittelkreislaufs, also Verdichter, Wärmetauscher und Expansionsventile, ist eine Prüfung auf die relevante Leckrate von 1∙10⁻⁵ mbar∙l/s direkt während der Produktion in der Vakuumkammer unerlässlich, um sowohl die Produktqualität als auch die Einhaltung zunehmend strenger Umweltvorschriften sicherzustellen.

Kühlung von Rechenzentren

Die Flüssigkeitskühlung von Rechenzentren zählt heute zu den dynamischsten und am schnellsten wachsenden Segmenten im Thermomanagement, angetrieben durch das explosive Wachstum von KI-Workloads und High-Performance-Computing. Da Rack-Leistungsdichten zunehmend 150 kW überschreiten und Prognosen einen Anstieg auf bis zu 1 MW erwarten lassen, erweist sich die klassische Luftkühlung als unzureichend. Damit werden Flüssigkühlungstechnologien wie Direct-to-Chip-Cooling (D2C) und Immersionskühlung unverzichtbar.

Beim D2C-Cooling zirkuliert flüssiges Kühlmedium, typischerweise ein Wasser-Glykol-Gemisch wie PG25, durch Cold Plates, die direkt auf CPUs und GPUs montiert sind, sowie durch Rack Manifolds, Quick Disconnect Couplings (QDCs) und Rohrleitungen auf Serverebene. Jedes Kühlmittelleck in diesen Kreisläufen stellt ein kritisches Risiko dar: Bereits eine geringe Menge PG25 auf hochwertiger GPU-Hardware kann irreversible Schäden und erhebliche finanzielle Verluste verursachen.

Aus diesem Grund müssen alle Komponenten auf Serverebene, also Cold Plates, QDCs, Rack Manifolds und Rohrleitungen, während der Produktion mit Helium auf eine Leckrate von 1∙10⁻⁵ mbar∙l/s geprüft werden. Dieselbe Leckratenanforderung gilt für Coolant Distribution Units (CDUs) und Chillers, die den primären Kühlmittelkreislauf steuern, sowie für Rear Door Heat Exchangers (RDHx) und stellt so die vollständige Systemintegrität vom Chip bis zur Facility-Ebene sicher.

Werkzeuge für den HVAC/R-Service

INFICON bietet genaue und zuverlässige Werkzeuge, auf die sich Techniker bei der Wartung und Reparatur von Kälte- und Klimaanlagen verlassen können. Seit den frühen 1990er-Jahren ist die Produktlinie vom ursprünglichen D-TEK®-Kältemittel-Lecksucher zu einer kompletten Reihe von Lecksuchern, Kältemittel-Rückgewinnungsmaschinen, Vakuummessgeräten und Evakuierungswerkzeugen, Füllwaagen und mehr gewachsen. 

Mit einem genauen Blick auf die sich weiterentwickelnden Kältemittelstandards entwickelt INFICON kontinuierlich neue Produkte und integriert die neueste Technologie in die zuverlässigen Geräte, denen Techniker vertrauen. Viele Geräte sind sogar für den Einsatz mit A2L-Kältemitteln wie R1234yf und R32 zertifiziert. Diese schwer entflammbaren Kältemittel werden aufgrund des weltweiten Phase-downs von HFKW immer beliebter, weshalb es für Techniker noch wichtiger ist, sich auf vielseitige Werkzeuge verlassen zu können.

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