An die Dichtheit kältetechnischer Erzeugnisse werden hohe Anforderungen gestellt. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen die Komponenten hochwertig geprüft werden. Werden diese Komponenten bei hohen Drucklagen z.B. in R744-Anlagen eingesetzt, sind diese zusätzlich auf Festigkeit zu testen. Diese Prüfungen sind grundsätzlich verschieden. Die Dichtheitsprüfung ist eine zerstörungsfreie Prüfung im Gegensatz zur zerstörenden Festigkeitsprüfung.

Im ILK Dresden wurden zu beiden Prüfverfahren Forschungsarbeiten mit dem Ziel der Verfahrenskombination erfolgreich erarbeitet. Im Ergebnis wurden automatisch arbeitende Prüfstände errichtet. In Abhängigkeit zur jeweiligen Prüfaufgabe werden die Prüfstände aus den Modulen Dichtheitsprüfung, Festigkeitsprüfung, Prüfgasrückgewinnung, MSR und Ergebnisverwaltung aufgebaut.

Aus wirtschaftlichen Gründen und zur Ressourcenschonung ist bei größeren Prüfgasbedarf, je nach Prüflingsanzahl und –volumen, eine Prüfgasrückgewinnung zu empfehlen. In diesem Modul wird das Prüfgas aus dem Prüfling über ein ggf. mehrstufiges Verdichtersystem komprimiert und in druckfesten Speicherflaschen gelagert. Dabei liegt der Speichdruck über dem Festigkeitsprüfdruck. Der Prüfling wird durch Überströmen des Prüfgases aus dem Speicher befüllt. Aufgrund der hohen Drucklagen wurde ein entsprechendes Sicherheitskonzept erarbeitet.

Der Aufbau des MSR-Moduls gestaltet sich komplex, da verschiedene Prüfschritte einschließlich Prüfgasrückgewinnung integriert werden müssen. Im MSR-Baustein sind folgende Teilfunktionen programmiert:

• Prüflingsmanagement: Das Management umfasst das Erkennen / Zuordnung von Prüflingen per Barcode. Hinterlegte Daten zum Prüfling in einer Datenbank bestimmen die Prüfparameter (Druck, Leckagerate etc.).

• Prüfablauf: Der Prüfablauf erfolgt weitgehend automatisiert und umfass die Auswertung der Sensorik (Druck, Leckagerate etc.) und die Steuerung der Aktoren (Ventile, Pumpen, Verdichter). Für jeden Prüflingstyp sind separate Prüfprogramme hinterlegt.

• Visualisierung: In der Bedienoberfläche des Touch-Screens kann der Prüfer bestimmte Parameter ändern. Auf diesem Screen werden der aktuelle Prüfschritt und durchzuführende Aktionen durch den Prüfer (z.B. An- bzw. Abkoppeln des Prüflings) angezeigt. Getätigte Aktionen werden auf dem Screen manuell bestätigt.

• Zugangskontrolle: Während der Festigkeitsprüfung darf das Prüfareal aus Sicherheitsgründen nicht betreten werden. Die Zugangskontrolle wird durch die MSR gesteuert.

• Ergebnisbewertung: Prüfergebnisse (z.B. Prüfdruck, Prüfdauer, ermittelte Leckageraten etc.) werden dem Prüfer angezeigt.

• Prüfgasbedarf: Das MSR-Modul erkennt ob im Speicher Prüfgas fehlt und füllt automatisch nach. Ist die Nachfüllflasche verbraucht erfolgt eine Meldung auf der Bedienoberfläche.

• Fernüberwachung: Das MSR-Modul kann mit einer Fernüberwachung ausgestattet werden.

Jeder Prüfling wird per Barcode erfasst. Zu jedem Prüfling ist in einer Datenbank ein Prüfprogramm mit spezifischen Parametern hinterlegt. Die während der Prüfung erfassten Daten (z.B. Prüfdruck, Prüfdauer, ermittelte Leckageraten etc.) einschließlich ausgewerteter Ergebnisse (z.B. Dichtheitsprüfung IO / NIO) werden in einer Datenbank, dem Prüfling zugeordnet, gespeichert.

Die beschriebenen Module können, abhängig von deren Prüfparametern miteinander kombiniert werden. In Tabelle 1 sind verschiedene Verfahren zur Dichtheitsprüfung mit den jeweiligen spezifischen Eigenschaften dargestellt. Diese können mit den Modulen Festigkeitsprüfung, MSR und Ergebnisverwaltung kombiniert werden. Die Prüfgasverfahren sind zusätzlich mit dem Modul Prüfgasrückgewinnung kombinierbar. Allen Prüfverfahren kann eine Grobprüfung (z.B. Druckabfallprüfung, Ultraschallprüfung) vorgeschaltet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit Prüfungen mit mehreren Prüflingen parallel durchzuführen.