CE Kennzeichnung und Abnahmeprüfungen an Kälteanlagen

CE Kennzeichnung und Abnahmeprüfungen an Kälteanlagen Druckgeräterichtlinie

INHALT Produktsicherheitsgesetz Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) Stand 2017 technischen Regeln für Betriebssicherheit (TRBS) Bedeutung der DIN EN 378 Stand 2017 Ökodesign-Richtlinie 2009/125/EG 2 Name des Vortragenden Abteilung Ort, tt.mm.jjjj www.sv-gringel.de

Mit der CE-Kennzeichnung erklärt der Hersteller, Inverkehrbringer oder EU-Bevollmächtigte gemäß EU-Verordnung 765/2008, dass das Produkt den geltenden Anforderungen genügt, die in den Harmonisierungsrechtsvorschriften der Gemeinschaft über ihre Anbringung festgelegt sind. Die CE-Kennzeichnung ist daher kein Qualitätssiegel, sondern eine Kennzeichnung, die durch den Inverkehrbringer in eigenem Ermessen aufzubringen ist und mittels der er zum Ausdruck bringt, dass er die besonderen Anforderungen an das von ihm vertriebene Produkt kennt und dass selbiges diesen entspricht. Die Buchstaben CE standen anfänglich (1985) in vier von neun EG-Amtssprachen für Communauté Européenne, Comunidad Europea, Comunidade Europeia und Comunità Europea, auf Deutsch Europäische Gemeinschaft (EG). Aus diesem Grunde wurde CE in den 1980er Jahren in Deutschland rechtsförmlich mit EG gleichgesetzt und das ursprüngliche CE- Zeichen hieß in Deutschland entsprechend in allen die damaligen europäischen Harmonisierungsrichtlinien umsetzenden nationalen Rechtsverordnungen EG-Zeichen. Die vollständige Kennzeichnung besteht aus dem CE-Zeichen sowie Firmennamen und postalischer Adresse des Inverkehrbringers. Gegebenenfalls wird außerdem die vierstellige Kennnummer der beteiligten Benannten Stelle angegeben, falls eine solche mit der Prüfung der Konformität befasst war. 04/11/2017 3

www.ce-zeichen.de CE zeigt die Einhaltung von Anforderungen zur Gewährleistung von Gesundheitsschutz, Sicherheit und Umweltschutz an. CE ist ein Symbol des EU-Denkens: der Hersteller ist für sein Produkt dauerhaft verantwortlich, der Gesetzgeber setzt nur Rahmenbedingungen. 04/11/2017 4

Bitte benutzen Sie nicht das falsche CE- Zeichen mit dem langen E-Strich (Abbildung unten). Dieses Zeichen heißt in Fachjargon "Chinese Exports" und besagt spöttisch nur, wo viele falsch gekennzeichnete Produkte herkommen. Setzen Sie bitte nicht die Schriftart Bimini ein, diese enthält diesen optischen CE- Blödsinn! Seit Dezember 2007 gibt es von Seiten der EU quasi offiziell die Bezeichnung Chinese Export für folgende Zeichen (beachten Sie beim zweiten Beispiel den zu geringen Buchstabenabstand!): 04/11/2017 5

Gesetzliche Anforderungen für Prüfungen an RLT-Anlagen www.sv-gringel.de Beispiele für Regelwerke mit Bezug zur Kälte- Klima- und Lüftungstechnik 89/106/EWG Bauproduktenrichtlinie ab 1. Juli 2013 durch die EU-Bauproduktenverordnung 305/2011 abgelöst 97/23/EG Druckgeräterichtlinie 98/37/EG Maschinenrichtlinie, seit 29. Dezember 20092006/42/EG Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) VDI 6022 Dichtheitsprüfungen gem. Energy Performance of Buildings EPBD Energieeinsparverordnung (EnEV) Bauordnungen der Länder Sonderbauverordnungen der Länder...

vor 01.01.2003 Druckbehälterverordnung www.sv-gringel.de Herstellung Betrieb nach 01.01.2003 Europa Druckgeräteverordnung (DGRL) Entwurf Konstruktion Prüfung Deutschland Betriebssicherheitsverordnung Betrieb Prüfung 04/11/2017 7

12 -Kennzeichnung 14 -Kennzeichnung 16 -Kennzeichnung 18 -Kennzeichnung 20 24 28 -Kennzeichnung -Kennzeichnung -Kennzeichnung 04/11/2017 8

Bis zum 01.01.2003 Druckbehälterverordnung www.sv-gringel.de Herstellung Europa Druckgeräterichtlinie Konstruktion Werkstoffe Herstellungsverfahren Betrieb Deutschland BetriebssichV Aufstellung Prüfung Betrieb Verantwortung: Hersteller und Inverkehrbringer mit benannter Stelle (notified body) Konformitätserklärung: Verantwortung: Betreiber mit züs (zugelassenen ÜberwachungsStelle) Prüfung vor Inbetriebnahme gem. 14 BetriebSichV:

Prüfungen www.sv-gringel.de DruckgeräteV (14.GSGV) BetrSichV Verantwortung: Hersteller Betreiber Prüfungen: Abnahmeprüfung Prüfung vor Inbetriebnahme Hersteller befähigte Person benannte Stelle zugelassene Überwachungsstel -Kennzeichnung Bescheinigung Konformitätserklärung Festlegung wiederk. Prüfung 04/11/2017 10

90 % der Kälteanlagen in Deutschland laufen im Probebetrieb z.b. BMW Kunden: Bäcker, Metzger und Wirte Aber 90 % der installierten Kälteleistung wird durch geprüfte Anlagen bereitgestellt z.b. Industrie, Ammoniak Kälteanlagen, usw. Norbert Krug (IKET GmbH) 1997??

Druckgeräteverordnung Vierzehnte Verordnung zum Gerätesicherheitsgesetz (14. GSGV), vom 27. September 2002 (BGBl. I Nr. 70 vom 02.10.2002 S. 3777 (3806)) Diese Verordnung nimmt Bezug auf die Richtlinie 97/23/EG des Europäischen Parlaments bekannt als Druckgeräte-Richtlinie (DGRL) 04/11/2017 12

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Neue Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU veröffentlicht www.sv-gringel.de Am 17. Juli ist die neue Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU in Kraft getreten. Sie regelt Konstruktion und Bau von Druckbehältern, Kesseln, Rohrleitungen usw. Die meisten Änderungen zur alten Druckgeräterichtlinie 97/23/EG sind eher formaler Natur und betreffen Begrifflichkeiten und redaktionelle Anpassungen. Dennoch sollten Konstrukteure und Hersteller um die Neuerungen wissen. Die gute Nachricht ist: Die technischen Inhalte der Druckgeräterichtlinie werden sich nicht ändern. Betroffen sind jedoch einige Formalien und Begrifflichkeiten, die im Folgenden erläutert werden. Neu: EU-Konformitätserklärung statt EG-Konformitätserklärung 04/11/2017 14

Neue Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU veröffentlicht www.sv-gringel.de Neu: Risikobeurteilung statt Gefahrenanalyse Für den Laien kaum nachvollziehbar ist, was die beiden Begriffe Risikobeurteilung und Gefahrenanalyse unterscheiden soll. Bisher wurde in der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG eine Risikobeurteilung, in der alten Druckgeräterichtlinie 97/23/EG jedoch eine Gefahrenanalyse gefordert. Mit de neuen Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU wird diese Begrifflichkeit vereinheitlicht. Für den Laien kaum nachvollziehbar ist, was die beiden Begriffe Risikobeurteilung und Gefahrenanalyse unterscheiden soll. Bisher wurde in der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG eine Risikobeurteilung, in der alten Druckgeräterichtlinie 97/23/EG jedoch eine Gefahrenanalyse gefordert. Mit de neuen Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU wird diese Begrifflichkeit vereinheitlicht. Nicht zu verwechseln sind die Begriffe Gefahrenanalyse / Risikobeurteilung mit dem Begriff Gefährdungsbeurteilung. Dieser entstammt dem Arbeitsschutzrecht und bezieht sich nicht auf den Hersteller einer Maschine, sondern richtet sich an den Arbeitgeber. Mit einer Gefährdungsbeurteilung werden die auf einen Arbeitsplatz, eine Tätigkeit (oder auch eine Maschine) bezogenen Gefährdungen und Gesundheitsrisiken für den Arbeitnehmer erfasst, dokumentiert, bewertet und Schutzmaßnahmen abgeleitet. Diese Gefährdungsbeurteilung bezieht sich jedoch auf bereits in Verkehr gebrachte und im Einsatz befindliche Maschinen, während sich Gefahrenanalyse und Risikobeurteilung an die Planung, Konstruktion und Herstellung einer Maschine richtet. 04/11/2017 15

Art. 1 EG-Richtlinie Druckgeräte (DGRL) Geltungsbereich und Begriffsbestimmungen (1) Diese Richtlinie gilt für die Auslegung, Fertigung und Konformitätsbewertung von Druckgeräten und Baugruppen mit einem maximal zulässigen Druck (PS) von über 0,5 bar. Entsprechend dieser Richtlinie sind Druckgeräte: Behälter, Rohrleitungen, (beachte 2.1.2 letzter Satz) Ausrüstungsteile mit Sicherheitsfunktion und druckhaltende Ausrüstungsteile. Dazu gehören auch die an den drucktragenden Teilen angebrachten Elemente, wie z.b.: Flansche, Stutzen, Kupplungen, Tragelemente, Hebeösen. Definition Baugruppe: siehe Leitlinie 3.8 und 3.2 04/11/2017 16

Druckgeräte-Richtlinie (DGRL) Art. 1 Geltungsbereich und Begriffsbestimmungen - Diese Richtlinie gilt für die Auslegung, Fertigung und Konformitätsbewertung von Druckgeräten und Baugruppen mit einem maximal zulässigen Druck (PS) von über 0,5 bar. Entsprechend dieser Richtlinie sind Druckgeräte: Behälter, Rohrleitungen, Wärmetauscher aus Rohren zum Kühlen oder Erhitzen von Luft sind Rohrleitungen gleichgestellt. Ausrüstungsteile mit Sicherheitsfunktion und druckhaltende Ausrüstungsteile. Dazu gehören auch die an den drucktragenden Teilen angebrachten Elemente, wie z.b.: Flansche, Stutzen, Kupplungen, Tragelemente, Hebeösen. Baugruppe: mehrere Druckgeräte, die von einem Hersteller zu einer zusammenhängenden funktionalen Einheit verbunden werden 04/11/2017 17

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Leitlinie 3.8 zur DGRL Einzelne Druckgeräte bilden eine Baugruppe, wenn: 1. sie zusammenhängend sind, d. h. miteinander verbunden und so ausgelegt sind, dass sie untereinander kompatibel sind, und 2. sie funktional sind, d. h. dass sie zusammen bestimmte Gesamtziele erfüllen und in Betrieb genommen werden könnten, und 3. sie eine Einheit bilden, d. h. dass alle Teile vorhanden sind, die für das Funktionieren und die Sicherheit der Baugruppe erforderlich sind, und 4. sie von einem Hersteller zusammengebaut werden, der bestimmt hat, dass die entstehende Baugruppe in Verkehr gebracht wird, und er die Baugruppe einer Gesamtbewertung der Konformität unterziehen wird. 04/11/2017 20

Indirektes Direktes System www.sv-gringel.de Baugruppe wird Inverkehr Baugruppe gebracht erst nach der Errichtung CE-Kennzeichen Anlagenerrichter Hersteller 04/11/2017 21

Druckgeräte-Richtlinie (DGRL) Ausschluß Nicht in den Anwendungsbereich dieser Richtlinie fallen: z.b. 3.10 z.b Verdichter (nicht Kapsel)...... 3.18 Behälter für den Transport und den Vertrieb von Getränken mit einem Produkt PS V von bis zu 500 bar Liter und einem maximal zulässigen Druck von bis zu 7 bar; (z.b Bierfaß)... 3.20 Heizkörper und Rohrleitungen in Warmwasserheizsystemen... 04/11/2017 22

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Art. 3 Druckgeräte-Richtlinie (DGRL) Technische Anforderungen (1) Die unter den Nummern 1.1, 1.2. 1.3 und 1.4 angeführten Druckgeräte müssen die in Anhang I genannten grundlegenden Anforderungen erfüllen. 1.1 Behälter für a) Gase, verflüssigte Gase, unter Druck gelöste Gase,... (z.b. Kältemittel) - bei Fluiden der Gruppe 1, (z.b. NH 3, Anhang II, Diagramm 1 V > 1 Liter und P S x V > 25 bar Liter oder P S > 200 bar ist www.sv-gringel.de - bei Fluiden der Gruppe 2, (z.b. R134a, Anhang II, Diagramm 2) V > 1 Liter und PS x V > 50 bar Liter oder P S > 1000 bar b) Flüssigkeiten,... 04/11/2017 24

a) Gase, verflüssigte Gase, unter Druck gelöste Gase, Dämpfe und diejenigen Flüssigkeiten, deren Dampfdruck bei der zulässigen maximalen Temperatur um mehr als 0,5 bar über dem normalen Atmosphärendruck (1013 mbar) liegt, b) Flüssigkeiten, deren Dampfdruck bei der zulässigen maximalen Temperatur um höchstens 0,5 bar über dem normalen Atmosphärendruck (1013 mbar) liegt 04/11/2017 25

Druckgeräte-Richtlinie (DGRL) Art. 9 Einstufung der Druckgeräte In Artikel 9 sind die Druckgeräte nach zunehmendem Gefahrenpotential in Kategorien eingestuft. Dazu werden die Fluide entsprechend ihrer Eigenschaftsmerkmale in zwei Gruppen eingestuft. Die Gruppe 1 umfaßt gefährliche Fluide explosionsgefährlich hochentzündlich leicht entzündlich entzündlich sehr giftig giftig brandfördernd entsprechend Richtlinie 67/548/EWG. Die Gruppe 2 beinhaltet alle anderen Fluide, z.b: gesundheitsschädlich ätzend reizend sensibilisierend krebserzeugend erbgutverändernd fortpflanzungsgefährdend umweltgefährlich ohne Eigenschaftsmerkmale, z.b. Luft, Wasser, Stickstoff, Dampf, Heißwasser, usw. 04/11/2017 26

Definition: Die praktischen Grenzwerte für Kältemittel der Gruppe L1 betragen weniger als die Hälfte der Kältemittelkonzentration, die nach kurzer Zeit durch Sauerstoffverdrängung zum Ersticken führen oder eine narkotische (N) oder kardiale Sensibilisierung (CS) bewirken kann (80% der Wirkung), es gilt der jeweils kritische Wert. Die nachfolgende Kältemittel sind gemäß pren 378 Sicherheitsgruppen nach Brennbarkeit und Giftigkeit zugeordnet: Zunehmende Brennbarkeit Größere Brennbarkeit A3 B3 Geringere Brennbarkeit A2 B2 Keine Flammenausbreitung A1 B1 Geringere Giftigkeit Zunehmende Giftigkeit Größere Giftigkeit Für die Anwendung gilt eine vereinfachte Gruppeneinteilung L1 = A1 L2 = A2, B1, B2 L3 = A3, B3 04/11/2017 27

Anhang II: Konformitätsbewertungsdiagramme 1. Die römischen Ziffern in den Diagrammen entsprechen folgenden Modulen: I = Modul A II = Modul A1, D1, E1 III = Modul B1+D, B1+F, B+E, B+C1, H IV = Modul B+D, B+F, G, H1 z.b.: Diagramm 2: Behälter gemäß Artikel 3 Nummer 1.1 Buchstabe a) zweiter Gedankenstrich (Gasbehälter, nicht gefährliche Fluide, z.b. Sammler in R 134 a- Kälteanlage) 04/11/2017 28

Bestimmung der Kategorie aus Diagramm 2 www.sv-gringel.de PS (bar) 10 000 PS = 3 000 1 000 V = 1 200 100 PS*V = 1 000 50 PS*V = 3 000 10 Art. 3 Abs. 3 1 0,5 Kategorie IV I II III PS*V = 50 PS*V = 200 PS = 4 PS = 0,5 0,1 0,1 1 10 100 1 000 10 000 Seite 29 V (l) 04/11/2017 29

Vergleich HFKW und NH 3, Propan, CO 2 Kältemittel Zulässiger Druck bis ca. [bar] Praktischer Grenzwert nach EN 378 [kg/m 3 ] Fluid- Gruppe Untere Volumengrenze gemäß PED [dm 3 ] nach PED Kat. I Kat. II Rohr-Æ gemäß PED (Kat. I) Anforderg. ATEX 100a HFKWs (R410A) 28 (40) 0.25... 0.44 2 1.78 (1.25) 7.14 (5.0) > DN 32 Kohlen wasserstoffe NH3 CO2 28 0.008 1 0.89 1.78 > DN 25 Kat. 3G 28 0.00035 1 0.89 1.78 > DN 25 40 0.07 2 1.25 5.0 > DN 32 04/11/2017 30

Erfüllung der Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen www.sv-gringel.de Zur Erfüllung der Druckgeräterichtlinie kann der Hersteller eine harmonisierte Norm, z. B.: @ EN 13445 für unbefeuerte Druckbehälter [EN 14276-1] @ EN 13480 für industrielle Rohrleitungen [EN 14276-2] @ EN 378 Teil 1 4 Kälteanlagen und Wärmepumpen, [EN 14... für Kälteanlagen] anwenden und kann dann davon ausgehen (Vermutungswirkung), dass er die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheits-anforderungen erfüllt. Er kann aber auch andere Spezifikationen anwenden, wenn er nachweist, dass er damit ebenfalls die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen erfüllt, z. B. AD-2000 Merkblätter, CODAP, ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Seite

Prüfungen Erkenntnisquellen: DruckgeräteV (14.GSGV) EN 13445 Druckbehälter T1-5 EN 13480 Rohrleitungen T1-5 EN 378 Kälteanlagen T1-4 pren 14276 Druckgeräte in Kälteanlagen - T1 Druckbehälter - T2 Rohrleitungen National AD 2000 HP 801 Ziff 14 Druckbehälter in Kälteanlagen BetrSichV zur Zeit: TRB der DruckbehV Entwürfe der TRB angepasst an die BetrSichV Aufstellung nach VBG 20 Ausrüstung Maschinenraum: VBG 20 und DIN EN 378!!! keine Doppelprüfung zulässig!!! IKET 2003 Verwendung nur mit schriftlicher Zustimmung des Urhebers 04.11.2017 32

Anhang I: Grundlegende Sicherheitsanforderungen www.sv-gringel.de Vorbemerkungen 1 Allgemeines 2 Entwurf 3 Fertigung 4 Werkstoffe 5 Befeuerte Druckgeräte 6 Rohrleitungen 7 Besondere quantitative Anforderungen für bestimmte Druckgeräte (z.b. Prüfung) 04/11/2017 33

3.2.2 Druckprüfung Die Abnahme der Druckgeräte muß eine Druckfestigkeitsprüfung einschließen, die normalerweise in Form eines hydrostatischen Druckversuchs durchgeführt wird, wobei der Druck mindestens dem in Abschnitt 7.4 festgelegten Wert - falls anwendbar - entsprechen muß. Für serienmäßig hergestellte Geräte der Kategorie I kann diese Prüfung auf statistischer Grundlage durchgeführt werden. Ist der hydrostatische Druckversuch nachteilig oder nicht durchführbar, so können andere Prüfungen, die sich als wirksam erwiesen haben, durchgeführt werden. Für andere Prüfungen als den hydrostatischen Druckversuch müssen zuvor zusätzliche Maßnahmen, wie zerstörungsfreie Prüfungen oder andere gleichwertige Verfahren, angewandt werden. 04/11/2017 34

7.4 Hydrostatischer Prüfdruck Bei Druckbehältern muß der hydrostatische Prüfdruck gemäß Abschnitt 3.2.2 dem höheren der folgenden Werte entsprechen: - dem 1,25fachen Wert der Höchstbelastung des Druckgeräts im Betrieb unter Berücksichtigung des höchstzulässigen Drucks und der höchstzulässigen Temperatur oder - dem 1,43fachen Wert des höchstzulässigen Drucks. 04/11/2017 35

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Tabelle 2: Verhältnis zwischen den verschiedenen Drückenund dem maximal zulässigen Druck Konstruktionsdruck Festigkeits-Prüfdruck Dichtheits-Prüfdruck Einstellung der Sicherheitsschalteinrichtung zur Druckbegrenzung (mit Entlastungseinrichtung) Einstellung der Sicherheitsschalteinrichtung zur Druckbegrenzung (ohne Entlastungseinrichtung) 1,0 p s Nach bestehenden Normen, siehe Anmerkung 1,0 p s 0,9 p s 1,0 p s Einstellung Druckentlastungseinrichtung Nenn-Abblaseleistung Druckentlastungsventils bei der des 1,0 p s 1,1 p s ANMERKUNG: Eine europäische Norm über "Druckgeräte für Kälteanlagen und Wärmepumpen Teil 1: Behälter Allgemeine Anforderungen" ist in Vorbereitung, siehe den informativen Anhang E. 04/11/2017 37

VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! Dr.-Ing. Meinolf Gringel Leiter Prüfstelle Kälte-, Klima- und Wärmetechnik DMT GmbH & Co. KG Geschäftsfeld Anlagen- und Produktsicherheit Am Technologiepark 1, 45307 Essen Telefon 0049(0)201 172-1164