Die beiden Begriffe in einfachen Worten

Wer einen Fachbetrieb an seiner Anlage messen lässt, hört irgendwann zwei Zahlen: Überhitzung 8 Kelvin, Unterkühlung 5 Kelvin. Beide klingen nach einem Defekt. Beide sind das Gegenteil davon. Es sind Sicherheitsreserven, und ohne sie hält kein Kältekreis lange durch.

Der Kern lässt sich in der Küche beobachten. Wasser kocht bei 100 Grad. Drehen Sie die Platte höher, kocht es heftiger, aber es wird nicht heißer. Die zusätzliche Wärme steckt vollständig im Verdampfen. Erst wenn der letzte Tropfen weg ist, wird der Dampf im Topf wärmer.

Im Verdampfer einer Klimaanlage passiert genau dasselbe, nur bei viel niedrigerer Temperatur, weil dort ein viel niedrigerer Druck herrscht. Bei rund acht bar absolut kocht das Kältemittel R32 bei null Grad. Solange auch nur ein Tropfen flüssig ist, bleibt die Temperatur auf diesen null Grad stehen. Diese Temperatur hat einen Namen: Verdampfungstemperatur oder, allgemeiner, Sättigungstemperatur.

Damit ist der erste Begriff erklärt. Überhitzung ist der Abstand zwischen der Temperatur, bei der das Kältemittel gekocht hat, und der Temperatur, die es danach wirklich hat. Sie entsteht auf dem letzten Stück im Verdampfer, wenn nichts Flüssiges mehr übrig ist. Wie der Verdampfer im Gerät sitzt und was er mit dem Verflüssiger draußen zu tun hat, steht im Beitrag über Verdampfer und Verflüssiger; die Reihenfolge der vier Bauteile im Kreis erklärt der Beitrag dazu, wie der Kältekreislauf aufgebaut ist.

TEMPERATUR AUF DEM WEG DURCH DEN VERDAMPFER−5 °C0 °C5 °C10 °Cvoll ▸ halb ▸ fast nur noch GasVerdampfungstemperatur bei 8,1 bar absolut (R32)hier verdampft der letzte TropfenVerdampfenWärme kommt rein,die Temperatur bleibt gleichÜberhitzenerst jetzt wirddas Gas wärmerÜberhitzung7 Kelvin7 °C minus 0 °C · BeispielEintritt in den VerdampferAustrittSättigungstemperatur nach der Dampfdrucktabelle R32 der TEGA GmbH, berechnet mit RefProp 10.0, Stand 09.01.2020. Die 7°C am Fühler sind ein Rechenbeispiel.
Wärme kommt rein, und trotzdem steht die Temperatur still. Das ist die Hürde, an der die meisten Erklärungen scheitern. Solange Flüssigkeit und Gas nebeneinander im Rohr liegen, bleibt die Temperatur auf ihrem Wert stehen. Erst hinter dem letzten Tropfen steigt sie wieder. Genau diese letzte Strecke ist die Überhitzung: Sie ist kein Zustand, sondern ein Stück Weg.

Der Zweck ist handfest. Der Verdichter saugt an, was aus dem Verdampfer kommt. Gas lässt sich zusammendrücken, Flüssigkeit nicht. Kommt Flüssigkeit an, trifft der Kolben auf etwas, das nicht ausweichen kann. Der Fachbegriff dafür ist Flüssigkeitsschlag, die Folgen reichen von gebrochenen Ventilen bis zum verdünnten Öl. Der Bildungsanbieter hitz-koepfe.de formuliert den Zweck der Überhitzung entsprechend knapp: Sie sei „nötig, um den Verdichter vor Flüssigkeitsschlägen zu schützen“.

Verbreiteter Irrtum „Ein Kältemittel hat einen Siedepunkt.“ Hat es nicht. Es hat zu jedem Druck einen anderen. Bei R32 gehören zu 4,058 bar absolut minus 20 Grad, zu 8,131 bar null Grad und zu 24,78 bar vierzig Grad. Genau deshalb ist die Formel „gemessene Temperatur minus Siedepunkt“, wie sie in der Fachzeitschrift KKA steht, für einen Laien unbenutzbar: Sie verschweigt, dass man den Wert erst aus dem Druck heraussuchen muss.

Unterkühlung: dieselbe Physik, nur andersherum

Draußen läuft derselbe Vorgang rückwärts. Das heiße Gas aus dem Verdichter kommt im Außengerät an, gibt Wärme an die Luft ab und kühlt zunächst ab, ohne dass sich etwas anderes ändert. Bei der Verflüssigungstemperatur beginnt es, flüssig zu werden. Und wieder steht die Temperatur still, solange Gas und Flüssigkeit nebeneinander vorliegen.

Unterkühlung ist der Abstand zwischen der Verflüssigungstemperatur und der Temperatur, die die Flüssigkeit danach wirklich hat. Sie entsteht erst, wenn die letzte Gasblase verschwunden ist. Im Heizbetrieb tauschen die beiden Wärmetauscher ihre Rollen, dann entsteht die Unterkühlung im Innengerät. Das erklärt der Beitrag darüber, wie das Vierwegeventil die Richtung umdreht.

DASSELBE IM AUSSENGERÄT, NUR ANDERSHERUM30 °C40 °C50 °C60 °C70 °C80 °CVerflüssigungstemperatur bei 24,8 bar absolut (R32)Heißgas kühlt abVerflüssigenWärme geht raus,die Temperatur bleibt gleichUnterkühlenerst jetzt wird dieFlüssigkeit kälterUnterkühlung5 Kelvin40 °C minus 35 °C · BeispielEintritt ins AußengerätAustritt zur Flüssigkeitsleitung24,78 bar absolut entsprechen 40 °C (TEGA, RefProp 10.0, 09.01.2020). Die 75 °C Heißgas und die 35 °C in derFlüssigkeitsleitung sind ein Rechenbeispiel.
Dieselbe Physik, nur in die andere Richtung. Wer die erste Grafik verstanden hat, versteht diese in zehn Sekunden. Auch hier steht die Temperatur still, solange beide Zustände nebeneinander vorliegen. Und auch hier zählt nur das letzte Stück: der Abstand zwischen der Verflüssigungstemperatur und dem, was das Thermometer am Rohr anzeigt.

Auch dieser Wert ist eine Reserve, nur für ein anderes Bauteil. Vor dem Expansionsventil muss reine Flüssigkeit ankommen. Ist die Flüssigkeit zu warm, bilden sich auf dem Weg dorthin Dampfblasen, und das Ventil fördert weniger, als es soll. Danfoss schreibt in seiner Monteurbroschüre: Die Unterkühlung sei „notwendig, um Dampfblasen vor dem Expansionsventil zu vermeiden. Dampfblasen setzen die Leistung des Expansionsventils herab“. Der Fachbegriff für diese Blasen lautet Flash-Gas, der für den Wert selbst Flüssigkeitsunterkühlung. Was das Ventil selbst tut und warum es die Überhitzung als Regelgröße benutzt, steht im Beitrag darüber, was das Expansionsventil genau macht.

Kurz gesagt Die Überhitzung ist die Sicherheitsreserve für den Verdichter, die Unterkühlung die Sicherheitsreserve für das Expansionsventil. Beide sind Puffer. Keiner von beiden ist ein Leistungswert, den man einfach hochdrehen sollte.

Wo die Unterkühlung überhaupt entsteht, ist eine eigene Frage, und die Antworten in der Fachliteratur passen auf den ersten Blick nicht zusammen. Der Wärmeübertrager-Hersteller Güntner rechnet vor, dass in einem luftgekühlten Verflüssiger ohne aufgestautes Kältemittel „weniger als ca. 1 K“ Unterkühlung entsteht. Danfoss verlangt für die sichere Funktion des Ventils vier bis fünf Kelvin. Beides stimmt: Der große Rest entsteht nicht im Verflüssiger, sondern danach, nämlich in der Flüssigkeitsleitung durch Wärmeabgabe an die Umgebung oder in einem eigenen Unterkühler. Mit Zusatzunterkühler sind laut derselben Quelle rund zehn Kelvin erreichbar.

Eine offene Frage Wie viel Leistung die Unterkühlung bringt, geben zwei Quellen unterschiedlich an. Der Herstellerblog von Area Cooling nennt „pro 2 Grad Unterkühlung eine Steigerung der Kühlleistung um 1 %“, die Fachzeitschrift KKA nach Güntner „ca. 1 % je geändertes Kelvin Unterkühlung“. Das ist Faktor zwei, und die beiden meinen zusätzlich verschiedene Größen: einmal die Kühlleistung der Anlage, einmal die Leistung des Expansionsventils bei einem Betriebspunkt von minus zehn zu plus vierzig Grad. Eine dritte, belegte Angabe stützt eher die zweite: Danfoss normiert seine Ventiltabellen auf vier Kelvin Unterkühlung und nennt für zehn Kelvin den Korrekturfaktor 1,08. Acht Prozent mehr Ventilleistung für sechs Kelvin mehr Unterkühlung sind rund 1,3 Prozent je Kelvin. Das ist unsere Rechnung aus den beiden belegten Werten. Aufgelöst ist der Widerspruch damit nicht.

Kelvin oder Grad Celsius: warum der Unterschied hier zählt

Beide Werte werden in Kelvin angegeben, und das ist kein Fachjargon, sondern eine nützliche Unterscheidung. Ein Kelvin ist genauso groß wie ein Grad Celsius. Die beiden Skalen unterscheiden sich nur im Nullpunkt: Null Kelvin liegt bei minus 273,15 Grad Celsius, dort, wo es nicht mehr kälter geht.

Daraus folgt eine einfache Regel. Wo etwas liegt, sagt man in Grad Celsius. Wie groß ein Unterschied ist, sagt man in Kelvin. Der Fühler misst 7 Grad Celsius, die Verdampfungstemperatur liegt bei 0 Grad Celsius, der Unterschied beträgt 7 Kelvin. Überhitzung und Unterkühlung sind immer Unterschiede, also immer Kelvin.

Wer darauf achtet, liest Fachtexte sicherer als deren Autoren. Das Glossar von Area Cooling gibt seine Sollwerte in „°C“ an, obwohl es Differenzen meint. Und Danfoss widerspricht sich zwischen den eigenen Sprachfassungen derselben Broschüre: In der deutschen Ausgabe heißt es, ein Schwanken der Überhitzung um „± 1 K“ gelte nicht als Pendeln, in der englischen steht für dieselbe Aussage „±0.5°C“. Faktor zwei, derselbe Hersteller.

Was wir nicht geprüft haben Dass Temperaturdifferenzen in Kelvin anzugeben sind, ist gängige Fachpraxis. Die einschlägigen Normen dazu haben wir nicht eingesehen, deshalb steht die Regel hier als Fachpraxis und nicht als Normzitat. Belegt ist, dass das Schulungshandbuch von Webasto und TWK die Schreibweise durchgängig so anwendet und beide Skalen über den absoluten Nullpunkt erklärt.

Wie man beide Werte ausrechnet

Die Formel selbst ist trivial: gemessene Temperatur minus Sättigungstemperatur. Der Haken steckt in der zweiten Zahl. Sie wird nicht gemessen, sondern aus dem Druck abgelesen. Und genau dieser Zwischenschritt fehlt in fast jedem Text im Netz.

VOM ZEIGERSTAND ZUR ÜBERHITZUNG, IN VIER SCHRITTEN1Druck ablesenDas Manometer an derdicken Leitung zeigt7,1 bar Überdruck.2Ein bar dazuDampfdrucktabellenrechnen meist mit demDruck insgesamt. Aus7,1 bar werden 8,1 barabsolut.3NachschlagenIn der Tabelle desrichtigen Kältemittelssteht daneben dieSättigungstemperatur:bei R32 sind das 0 °C.4AbziehenDer Fühler auf dem Rohrmisst 7 °C. 7 minus 0ergibt 7 KelvinÜberhitzung.Häufigster Fehler: 7,1 bar direkt in einer Absolutdruck-Tabelle nachschlagen. Das sind 4,2 Kelvin daneben.Druckwerte: Mitsubishi Electric, Informationsfibel R32 (2019) · Sättigungstemperatur: TEGA-Dampfdrucktabelle R32 (2020).
Vier Schritte, und der zweite fehlt fast überall. Keine der neun geprüften Seiten zeigt diese Kette vollständig. Die meisten schreiben nur „gemessene Temperatur minus Verdampfungstemperatur“ und lassen offen, woher die Verdampfungstemperatur kommt. Sie wird nicht gemessen, sondern aus dem Druck abgelesen, und dafür muss man wissen, ob die Tabelle in Über- oder in Absolutdruck rechnet.

Die Unterkühlung läuft spiegelbildlich, nur an der dünnen Leitung und mit dem Hochdruck. Beispiel mit denselben Tabellen: Das Manometer zeigt 23,8 bar Überdruck, macht 24,8 bar absolut, dazu gehört bei R32 eine Verflüssigungstemperatur von 40 Grad. Das Thermometer auf der Flüssigkeitsleitung misst 35 Grad. 40 minus 35 ergibt 5 Kelvin Unterkühlung. Die Reihenfolge ist hier umgekehrt, weil die Flüssigkeit kälter ist als ihre Sättigungstemperatur, nicht wärmer.

Woher die Zahlen stammen Aus der Dampfdrucktabelle für R32 der TEGA GmbH, berechnet mit RefProp 10.0, Stand 09.01.2020, in Absolutdruck: minus 10 Grad zu 5,826 bar, minus 5 Grad zu 6,906 bar, null Grad zu 8,131 bar, plus 5 Grad zu 9,515 bar. Dass Herstellerangaben dagegen Überdruck meinen, zeigt die R32-Informationsfibel von Mitsubishi Electric: Sie nennt für null Grad 7,1 bar und für vierzig Grad 23,8 bar, jeweils genau ein bar weniger als die TEGA-Tabelle.

Damit ist auch die zweite Falle benannt. Tabellen von Gaseherstellern rechnen in Absolutdruck, Tabellen von Großhändlern oft in Überdruck. Wer 7,1 bar vom Manometer direkt in einer Absolutdruck-Tabelle nachschlägt, landet bei minus 4,2 Grad statt bei null und rechnet 11,2 Kelvin Überhitzung aus statt 7. Das sind 4,2 Kelvin daneben: der Unterschied zwischen „passt“ und „der Verdichter bekommt Flüssigkeit“. Auf vielen Monteurmanometern ist deshalb neben der Druckskala eine zweite Skala mit Sättigungstemperaturen für einzelne Kältemittel aufgedruckt, die den Schritt abnimmt.

Was Sie dafür brauchen und wer die Werte überhaupt aufnehmen darf, steht im Beitrag dazu, wie man das an der eigenen Anlage misst. Der Kältekreis ist ein geschlossenes System, das nur ein Fachbetrieb mit Sachkunde öffnen darf; das Anschließen eines Manometers ist bereits ein Eingriff.

Warum derselbe Druck bei jedem Kältemittel etwas anderes heißt

Ein Manometer misst Druck, sonst nichts. Welche Temperatur zu diesem Druck gehört, hängt vollständig davon ab, welcher Stoff im Rohr steckt. Das ist der Grund, warum Druckangaben ohne Kältemittel wertlos sind.

DERSELBE ZEIGERSTAND, DREI KÄLTEMITTELR32in den meisten heutigen SplitgerätenSättigungstemperatur0 °CÜberhitzung7 KelvinAbstand zu R32Bezugsfallso ist es gemeintR410Ain älteren GerätenSättigungstemperatur+0,5 °CÜberhitzung6,5 KelvinAbstand zu R320,5 Kelvinkaum zu bemerkenR290 · Propanin neueren Geräten, GWP 3Sättigungstemperatur+18,8 °CÜberhitzung−11,8 KelvinAbstand zu R3218,9 Kelvindiesen Wert gibt es nichtManometer 7,1 bar Überdruck, Fühler misst 7 °C. Sättigungstemperaturen: TEGA-Dampfdrucktabellen, R410A interpoliert.
Ein Zeigerstand, drei völlig verschiedene Temperaturen. Wer bei einem Propangerät mit der R32-Tabelle rechnet, kommt auf minus 11,8 Kelvin, einen Wert, den es physikalisch nicht gibt. R32 und R410A dagegen liegen ein halbes Kelvin auseinander, der Irrtum fällt also gar nicht auf. Deshalb ist die häufigste Forenfrage „welchen Druck sollte meine Anlage haben“ ohne Angabe des Kältemittels nicht beantwortbar.

In einem Forum bringt ein Teilnehmer das auf den Punkt: Gemessene Temperaturen seien „nichts sagend ohne dazugehörigen Druck und Wissen um welches Kältemittel“. Praktisch heißt das: Bevor Sie irgendeine Zahl vergleichen, sehen Sie auf dem Typenschild des Außengeräts nach, welches Kältemittel eingefüllt ist und wie viel davon.

R32 und R410A liegen so eng beieinander, dass ein vertauschtes Tabellenblatt kaum auffällt (ein halbes Kelvin). Bei R290, also Propan, sind es fast 19 Kelvin. Die beiden Stoffe unterscheiden sich auch sonst deutlich: R32 hat laut Mitsubishi Electric einen GWP von 675 gegenüber 2088 bei R410A, also knapp ein Drittel, und Geräte mit R32 brauchen nach derselben Quelle „ca. 20 bis 30 % weniger Kältemittel“.

Welcher Wert ist richtig? Es kommt darauf an, wo gemessen wird

Jetzt die Frage, an der alle Erklärungen scheitern. Wer nach dem richtigen Wert für die Überhitzung sucht, findet fünf Quellen mit fünf verschiedenen Antworten, von einem Kelvin bis zwölf. Das wirkt wie Willkür, und in dieser Form ist es auch nicht brauchbar.

WAS FÜNF QUELLEN ALS SOLLWERT FÜR DIE ÜBERHITZUNG NENNEN0 K2 K4 K6 K8 K10 K12 K14 KWebasto/TWK, 2000optimal, am VerdampferaustrittBitzer, 2024ab 10 K am Verdichtereintritthitz-koepfe.de, 2024ohne Angabe der MessstelleArea Coolinggestaffelt, in der Quelle in Grad statt KelvinDanfoss T2/TE2, 2010Gesamtüberhitzung am VentilfühlerGrün: Messstelle in der Quelle genannt. Orange: Messstelle fehlt. Rot: Quelle in sich widersprüchlich.
Ein Spread von 1 bis 12 Kelvin für angeblich dieselbe Zahl. Diese Werte widersprechen sich nicht. Sie gelten an verschiedenen Stellen der Anlage und meinen zum Teil verschiedene Dinge. Nur sagt das keine der Quellen dazu, und deshalb hält ein Laie, der zwei davon liest, die Sollwerte für Willkür.

Die Auflösung besteht aus vier Punkten, und keine der geprüften Seiten nennt sie zusammenhängend.

  • Der Messort. Die niedrigen Werte gelten am Verdampferaustritt oder am Fühler des Expansionsventils. Der Mindestwert von zehn Kelvin, den der Verdichterhersteller Bitzer für die Sauggasüberhitzung nennt, gilt am Verdichtereintritt. Dazwischen liegt die Saugleitung, die unterwegs Wärme aufnimmt.
  • Die Bezugsgröße. Danfoss trennt sauber zwischen der statischen Überhitzung, ab der das Ventil überhaupt öffnet, und der Öffnungsüberhitzung, die zusätzlich nötig ist, bis das Ventil seine Nennleistung bringt. Für das Ventil T2/TE2 rechnet der Hersteller vor: 5 Kelvin statisch plus 6 Kelvin Öffnung ergeben 11 Kelvin Gesamtüberhitzung. Wer nur „5 K“ liest, hat eine von drei Zahlen.
  • Der Ventiltyp. Ein elektronisches Expansionsventil kann näher am Optimum fahren als ein thermostatisches. Und schon innerhalb einer Baureihe gibt es Unterschiede: Eine bestimmte Füllungsart der Fühlerpatrone erlaubt laut Danfoss „2 bis 4 K weniger Überhitzung“ als andere.
  • Der Betriebspunkt. Nach einer Auswertung in der Fachzeitschrift KKA folgt der Sollwert einem Verhältnis statt einer festen Zahl: einem Überhitzungsverhältnis von 0,65 nach EN 328. Bei zehn Kelvin Temperaturunterschied zwischen Luft und Verdampfung sind das 6,5 Kelvin, bei acht Kelvin nur noch 5,2. Damit ist die Frage „wie viel Kelvin ist richtig“ grundsätzlich falsch gestellt. Die Norm selbst haben wir nicht eingesehen, nur ihre Wiedergabe in der KKA.
WO GEMESSEN WIRD, ENTSCHEIDET ÜBER DIE ZAHLDRINNENDRAUSSEN4Verdampfer2Verflüssiger1Verdichter3ExpansionsventilFlüssigkeitsleitung, dünnes RohrSaugleitung, dickes Rohrauf diesem Weg nimmt das Gas zusätzlich Wärme aufABCDJe weiter in Richtung Verdichter gemessen wird, desto höher fällt die Überhitzung aus.AVerdampferaustrittHier steht die niedrigsteZahl. Webasto/TWK: 5 bis 8 KBFühler des VentilsHier regelt das Ventil. Fühlerauf 1 bis 4 Uhr, nie untenCVerdichtereintrittHier steht die höchste Zahl.Bitzer: mindestens 10 KDFlüssigkeitsleitungHier misst man dieUnterkühlung, nicht am GasOb das Expansionsventil im Innen- oder im Außengerät sitzt, hängt von der Bauart ab.Sitzt zwischen Verflüssiger und Punkt D ein Kältemittelsammler, ist die Unterkühlung dort naturgemäß null.
Vier Messstellen, vier verschiedene Zahlen, alle richtig. Zwischen A und C liegt die Saugleitung. Auf diesem Weg nimmt das Gas weitere Wärme aus der Umgebung auf, deshalb ist die Überhitzung am Verdichter größer als am Verdampfer. Wer einen gemessenen Wert mit einem Sollwert aus dem Netz vergleicht, muss zuerst wissen, an welchem dieser vier Punkte beide Zahlen entstanden sind.

Für die Unterkühlung gilt dasselbe in kleinerem Maßstab. Danfoss hält vier bis fünf Kelvin „in den meisten Fällen“ für ausreichend, das Schulungshandbuch von Webasto und TWK nennt zwei bis drei Kelvin für Anlagen ohne Kältemittelsammler. Und für Anlagen mit Sammler nennt es einen Wert, der auf den ersten Blick nach einem Fehler aussieht: null.

Eine offene Frage Für moderne Splitgeräte mit R32 und elektronischem Expansionsventil, also für die Geräte, die heute an deutschen Wänden hängen, nennt kein einziges der geprüften öffentlichen Herstellerdokumente einen Kelvin-Wert. Weder das Installateur-Referenzhandbuch von Daikin noch die R32-Informationsfibel von Mitsubishi Electric enthalten einen Sollwert für Überhitzung oder Unterkühlung. Solche Werte stehen, wenn überhaupt, in nicht öffentlichen Servicehandbüchern. Alle Zahlen in diesem Beitrag stammen deshalb aus der allgemeinen Kältetechnik, nicht aus der Freigabe eines Geräteherstellers für Ihr Gerät.

Was die Werte über die Füllmenge verraten

Der praktische Nutzen der beiden Zahlen liegt in ihrer Kombination. Einzeln sagt keine von beiden genug. Zusammen ergeben sie eine Diagnose, und die ist in deutschen Quellen erstaunlich schwer zu finden. Belegen lässt sie sich hier über ein Merkblatt des US-Energieministeriums.

WAS DIE BEIDEN WERTE ÜBER DIE FÜLLMENGE VERRATENZu wenig KältemittelDer Verdampfer wird nicht ausgenutztÜberhitzunghochUnterkühlungniedrigkühlt schwachRichtig gefülltDie Fläche wird genutztÜberhitzungim SollbereichUnterkühlungim Sollbereichso soll es seinZu viel KältemittelFlüssigkeit erreicht den VerdichterÜberhitzungniedrigUnterkühlunghochHochdruck steigtDiagnosematrix nach Building Science Corporation / DOE Building America, Information Sheet 608.
Erst beide Werte zusammen ergeben eine Diagnose. Eine hohe Überhitzung allein sagt wenig. Kommt eine niedrige Unterkühlung dazu, deutet das auf zu wenig Kältemittel. Umgekehrt zeigen niedrige Überhitzung und hohe Unterkühlung eine überfüllte Anlage. Belegen ließ sich diese Zuordnung nur in einer US-Quelle; in den geprüften deutschsprachigen Ergebnissen steht sie nirgends. Zwei Ausnahmen dazu stehen im Text darunter, und sie sind wichtiger als die Tabelle selbst.

Wörtlich heißt es dort: „An undercharged system will have high superheat“ und „An overcharged system tends to have high subcooling“. Dasselbe Merkblatt nennt auch die Zielgenauigkeit, die man anstreben soll: innerhalb von zwei Grad Fahrenheit um den Zielwert, das sind rund 1,1 Kelvin. Und es enthält den Methodenhinweis, der in keiner deutschen Quelle steht: Anlagen mit fester Drossel prüft man über die Überhitzung, Anlagen mit Expansionsventil über die Unterkühlung.

Zwei Ausnahmen gehören unbedingt dazu.

  • Anlagen mit Kältemittelsammler. Sitzt hinter dem Verflüssiger ein Sammler, ist die Unterkühlung an seinem Austritt naturgemäß null, denn im Sammler stehen Flüssigkeit und Dampf nebeneinander. Dann sagt die Unterkühlung nichts über die Füllmenge. Der Sammler ist zugleich der Grund, warum Splitgeräte eine gewisse Über- und Unterfüllung wegstecken.
  • Der Ventiltyp entscheidet über die Methode. Bei einer festen Drossel ändert sich die Überhitzung mit der Füllmenge, bei einem Expansionsventil regelt das Ventil sie aktiv konstant. Dort verrät nur die Unterkühlung etwas.
Verbreiteter Irrtum „Mehr Kältemittel heißt mehr Kälte.“ In einem Kfz-Forum berichtet ein Nutzer, seine Anlage sei mit 850 statt der vorgeschriebenen 600 Gramm gefüllt worden, rund 40 Prozent zu viel. Berichtet werden ein stark steigender Hochdruck, in einem Fall „knapp 32 bar“, ein Abschalten des Verdichters über die Schutzfunktion und eine schlechtere Kühlleistung. Der Fall stammt aus der Fahrzeugtechnik, die Richtung stimmt aber für jede Anlage. Zu viel Kältemittel kühlt nicht besser, es kühlt schlechter und belastet den Verdichter.

Warum man ein Splitgerät trotzdem nicht nach diesen Werten befüllt

An dieser Stelle steht in Herstellerunterlagen etwas, das Sie in keinem Werbetext finden. Daikin rechnet in seinem Installateur-Referenzhandbuch für R32-Splitgeräte die Zusatzfüllung schlicht nach Rohrlänge aus: Gesamtlänge der Flüssigkeitsleitung minus zehn Meter, mal 0,020 Kilogramm. Das sind 20 Gramm je Meter über die ersten zehn hinaus, bei den maximal zulässigen zwanzig Metern also 200 Gramm. Eine Methode, diese Menge danach zu überprüfen, beschreibt das Dokument nicht. Die Wörter Überhitzung und Unterkühlung kommen darin nicht vor.

Kurz gesagt Bei einem kleinen, werkseitig gefüllten Splitgerät sind Überhitzung und Unterkühlung Diagnosewerkzeuge für die Fehlersuche. Sie sind keine Füllanleitung. Gefüllt wird nach Waage und Rohrlänge, nicht nach Zeigerstand.

Genau diesen Irrtum begehen die Selbstbefüller in den Foren. Ein Nutzer beschreibt sein Vorgehen so: Ventil an der Flasche betätigen, „bis der Zeiger im blauen Bereich ist“, später habe er „bis in den gelben Bereich“ nachgefüllt. Ein anderer widerspricht knapp: „Eine Anlage kann man doch nicht nach Druck füllen.“ In einem zweiten Thread, in dem jemand nach der Druck- und Temperaturmethode fragt, endet die Diskussion bei zwei Hinweisen: Bei elektronischen Expansionsventilen wird die Methode unzuverlässig, und „befüllen darf das dann natürlich nur der Fachbetrieb“.

Bleibt die Frage, was ein falsch eingestellter Wert überhaupt kostet. Eine belastbare Zahl dazu gibt es, aber nicht für Wohnräume: Ein Danfoss-Autor berichtet in der KKA aus einem Küchenkühlraum, dass die Optimierung der Überhitzung von neun Kelvin auf den stabilen Betriebspunkt neun Prozent Effizienzgewinn gebracht habe, weitere Tests sieben bis zehn Prozent. Ein Kühlraum ist kein Splitgerät im Wohnzimmer, andere Betriebstemperaturen, anderer Verdichter, anderer Ventiltyp. Die Größenordnung auf ein Raumklimagerät zu übertragen, wäre eine Erfindung. Belegt ist damit nur: Der Betriebspunkt ist keine Kleinigkeit.

Was niemand weiß Wie viele Anlagen im deutschen Bestand tatsächlich falsch gefüllt sind, ist unbekannt. Es existiert keine Erhebung dazu. Wer eine Prozentzahl nennt, hat sie geschätzt. Wie wenig das Thema im Bewusstsein ist, zeigt ein Forenthread vom August 2026: Ein Besitzer eines 3,5-Kilowatt-Geräts will messen, ob seine Anlage effizient läuft und ob Kältemittel fehlt. Über mehrere Beiträge geht es um Stromzähler, Ansaug- und Ausblastemperaturen und Luftdurchsatz. Überhitzung und Unterkühlung kommen kein einziges Mal vor.

Wenn Ihre Anlage schlechter kühlt als früher, ist das trotzdem der richtige Weg: erst die beiden Werte messen lassen, dann über Kältemittel reden. Bleibt die Leistung nur an heißen Tagen aus, lohnt vorher ein Blick darauf, warum Anlagen bei extremer Hitze abschalten. Dahinter steckt meist der Verflüssigungsdruck und nicht die Füllmenge.

Häufige Fragen

Überhitzung ist der Abstand zwischen der Temperatur, bei der das Kältemittel verdampft ist, und der Temperatur, die das Gas danach hat. Man rechnet sie in drei Schritten aus: Druck am Manometer ablesen, ein bar für den Luftdruck dazurechnen, in der Dampfdrucktabelle des richtigen Kältemittels die Sättigungstemperatur nachschlagen. Diese Temperatur zieht man von der gemessenen Rohrtemperatur ab. Beispiel R32: 7,1 bar am Manometer sind 8,1 bar absolut, dazu gehören 0 Grad. Der Fühler misst 7 Grad, die Überhitzung beträgt also 7 Kelvin.
Beide sind Abstände zur Sättigungstemperatur, nur an entgegengesetzten Enden des Kreises. Die Sauggasüberhitzung wird am Gas gemessen, das der Verdichter ansaugt, und schützt ihn vor Flüssigkeit. Die Flüssigkeitsunterkühlung wird an der dünnen Leitung vor dem Expansionsventil gemessen und stellt sicher, dass dort keine Dampfblasen ankommen. Die eine sichert den Verdichter ab, die andere das Ventil.
Das hängt davon ab, wo gemessen wird. Am Verdampferaustritt nennt das Schulungshandbuch von Webasto und TWK fünf bis acht Kelvin als optimal, am Verdichtereintritt verlangt der Verdichterhersteller Bitzer mindestens zehn Kelvin. Danfoss zerlegt den Wert am Ventilfühler in statische Überhitzung und Öffnungsüberhitzung, in Summe elf Kelvin. Für moderne R32-Splitgeräte nennt kein öffentliches Herstellerdokument einen Wert. Wer eine Zahl vergleicht, muss zuerst die Messstelle kennen.
Danfoss hält vier bis fünf Kelvin in den meisten Fällen für ausreichend. Das Schulungshandbuch von Webasto und TWK nennt zwei bis drei Kelvin für Anlagen ohne Kältemittelsammler und weist darauf hin, dass die Unterkühlung am Austritt eines Sammlers naturgemäß null beträgt. Der Verflüssiger allein liefert nach einer Auswertung von Güntner meist weniger als ein Kelvin, der Rest entsteht danach in der Flüssigkeitsleitung oder in einem eigenen Unterkühler.
Nur an beiden Werten zusammen. Hohe Überhitzung bei gleichzeitig niedriger Unterkühlung deutet auf zu wenig Füllung, niedrige Überhitzung bei hoher Unterkühlung auf zu viel. Zwei Einschränkungen gehören dazu: Hat die Anlage einen Kältemittelsammler, sagt die Unterkühlung nichts über die Füllmenge. Und bei einem Expansionsventil prüft man über die Unterkühlung, bei einer festen Drossel über die Überhitzung. Messen darf das nur ein Fachbetrieb.
Die Überhitzung sinkt, die Unterkühlung steigt, der Hochdruck steigt mit. Aus einem Kfz-Forum berichtet ein Nutzer nach einer Überfüllung von 850 statt 600 Gramm von Drücken um 32 bar, einem abschaltenden Verdichter und schlechterer Kühlleistung. Im schlimmsten Fall erreicht Flüssigkeit den Verdichter. Mehr Kältemittel bedeutet nicht mehr Kälte.
Für die Messung müssen Manometer an den Kältekreis angeschlossen werden, und das ist bereits ein Eingriff in ein geschlossenes System, der Sachkunde voraussetzt. Selbst ablesen können Sie dagegen alles, was ohne Eingriff geht: Kältemittelart und Füllmenge auf dem Typenschild, Ansaug- und Ausblastemperatur, Stromaufnahme. Was ein Fachbetrieb misst und was Sie von ihm verlangen können, steht im Beitrag über das Messen an der eigenen Anlage.
Oliver Takens
Wer das geschrieben hat

Oliver Takens

Entwickelt KlimaCraft, eine Branchensoftware für Kälte- und Klimatechnik, und sieht dort täglich, woran Aufträge in der Praxis hängen. Schreibt hier für Leute, die keine Kältetechniker sind und auch keine werden wollen.

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Und wie misst man das an der eigenen Anlage?

Welche Werte ein Fachbetrieb aufnimmt, was Sie selbst ablesen können und woran man ein sauberes Messprotokoll erkennt.

Zum Beitrag über das Messen

Stand: 25. August 2026 · Quellen: TEGA GmbH, Dampfdrucktabellen R32 und R290, berechnet mit RefProp 10.0, Stand 09.01.2020 · Mitsubishi Electric, Informationsfibel R32, DE-00031, 01.06.2019 · Danfoss, „Tipps für den Monteur: Thermostatische Expansionsventile“, DKRCC.PF.000.G1.03, 04-2007, und die englische Fassung DKRCC.PF.A00.A1.02, 03-2005 · Danfoss, Technische Broschüre T2/TE2, DKRCC.PD.AA0.A4.03, 07-2010 · Bitzer AT-744-2, 07.2024 · Webasto Thermosysteme mit TWK GmbH, Schulungs-Handbuch Kälte-Klima, 12/2000 · Daikin, Installateur-Referenzhandbuch R32 Split, 4P518023-1, 2017.11 · Building Science Corporation / DOE Building America, Information Sheet 608 · KKA Kälte Klima Aktuell 06/2011 (Güntner), 05/2023 (Danfoss) und 01/2026 · areacooling.com · hitz-koepfe.de · Forenbeiträge auf akkudoktor.net, knx-user-forum.de und motor-talk.de