Bis vor ein paar Jahren machte man sich beim Hausbau nur Gedanken zu Heizung und Dämmung, seit einiger Zeit rückt aber das genaue Gegenteil ebenso in den Fokus: Klimatechnik und Kühlen des Hauses. Denn auch die Sommermenschen unter uns sehnen sich in Tropennächten danach, kühl zu schlafen. Wie aber funktioniert Klimatechnik genau? Wir klären auf.
Kälte- und Klimatechnik gehört mittlerweile zu den wichtigen Themen des 21. Jahrhunderts. Neben den Privathaushalten benötigen auch industrielle Prozesse und gewerbliche Anwendungen die richtige Temperatur und passende Kälte- und Klimalösungen.
Vier Hauptkomponenten
Eine Kälteanlage verfügt grundsätzlich über folgende vier Hauptkomponenten: Verdichter, Verflüssiger, Drosselorgan und Verdampfer. Zuerst saugt der Verdichter das gasförmige Kältemittel aus dem Verdampfer an. Dort wird das Kältemittel dann verdichtet bzw. auf einen höheren Druck gebracht. Es entsteht Wärme, die vom Kältemittel aufgenommen wird. Das komprimierte Gas wird darauf in den Verflüssiger (Wärmetauscher) geleitet, der die Wärme des Gases unter konstantem Druck an die Außenluft leitet und wieder abkühlt. Durch den Wärmeentzug verflüssigt sich das Kältemittel vollständig. Nun kommt es zum Expansionsprozess. Dieser beginnt, sobald das flüssige Kältemittel zum Drosselorgan gelangt. Durch die Druckabsenkung vom Verflüssigungsdruck auf den Verdampfungsdruck entspannt es sich. Innerhalb dieses Vorgangs verdampft das Kältemittel und zieht die hierfür erforderliche Wärme über einen Wärmetauscher aus der warmen Raumluft. Diese kühlt deshalb ab. Der Prozess beginnt wieder von vorne.
In zahlreichen Bereichen im Einsatz
Vor allem in der Lebensmittelindustrie sowie im Lebensmittelhandel ist Kühlung unverzichtbar. Aber auch bei der Komfortklimatisierung von Räumlichkeiten, Kraftfahrzeugen usw. ist sie nicht mehr wegzudenken. Weitere Einsatzgebiete sind z.B. die Kühlung von Sensoren, Tieftemperatur- konservierung von biogenen Materialien, Tieftemperaturchirurgie, Trinkwassergewinnung und verfahrenstechnische Prozesse zur Stoffsynthese.
Kühlen, filtern und entfeuchten
Klimatechnik regelt aber nicht nur die Temperatur. Auch Luftfeuchte und Luftqualität können von ihr bestimmt werden. Gegenüber einer konventionellen Lüftungsanlage kann eine Klimaanlage also kühlen, entfeuchten und filtern – eigentlich sogar auch heizen. Um dies zu bewältigen, verfügen Klimaanlagen über Kältemaschinen, wie sie in ähnlicher Form auch in Kühlschränken und Gefrierschränken vorzufinden sind. Zusätzlich sind zur Lufttrocknung in Klimaanlagen Kondensationsflächen und Filtervliese für die Filterung integriert.
Direkt oder indirekt
Gerade in kleinen Klimaanlagen wie bei Raumkühlgeräten oder PKW-Klimaanlagen wird die Luft mittels eines Verdampferbündels direkt in den Luftstrom gekühlt. Bürokomplexe oder größere Elektroschaltanlagen werden hingegen meist per Großanlagen indirekt gekühlt. Dabei fungiert der Verdampfer der Kälteanlagen als Wärmeübertrager, der Sole oder Wasser kühlt. Die Klimatisierung von Räumlichkeiten und Verfahren erfolgt in der Regel über Monoblockgeräte, Split-Klimaanlagen, Multisplit-Klimaanlagen, VRV-Klimaanlagen, Kompaktgeräte oder Kaltwassersysteme. Split- und Monoblockgeräte sind dabei gerade für den privaten Gebrauch gut geeignet.
Richtig berechnet ist halb gewonnen
Egal, ob nur für einen Raum oder für ganze Gebäudekomplexe: Beim Einbau entsprechender Geräte sollte stets die Energieeffizienz beachtet werden. Neben den Größenverhältnissen der zu kühlenden Räume spielen zahlreiche weitere Faktoren eine wichtige Rolle, damit es nicht zu Über- bzw. Unterdimensionierung kommt.
Wir nehmen uns für jedes Projekt im Vorfeld Zeit – egal, ob es sich dabei um eines unserer zahlreichen Großprojekte oder einen Privathaushalt handelt. Sprechen Sie uns an, wir von db tec finden garantiert die richtige Lösung für ihr Hitzeproblem.
Quellenangaben:
Air conditioning unit-en.svg: Pbroks13derivative work:MartinThoma, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons
