Klimaanlagen: Kühl durch den Sommer

Eine Klimaanlage ist ein modernes Wunderwerk und in den heißen Sommermonaten ein wahrer Lebensretter. Doch wie genau funktionieren sie eigentlich? 

Um genau zu verstehen wie eine Klimaanlage funktioniert, sollten vorab einige physikalische Grundlagen geklärt sein. Unter anderem ist es wichtig zu wissen, dass man keine Kälte erzeugen, sondern nur Wärme ableiten kann. Legt man beispielsweise einen Eiswürfel auf die Haut, nimmt das Eis die Wärme des Körpers auf anstatt die Kälte zu übertragen. Auch das Boylesche Gesetz spielt in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle. Dieses besagt, dass Gas heißer wird, wenn es komprimiert wird. 

So funktioniert eine Klimaanlage

Eine Klimaanlage arbeitet mit drei Hauptkomponenten: einem Kompressor, einem Kondensator und einem Verdampfer.

Der Kompressor setzt ein Kältemittel unter Druck - die Flüssigkeit, die durch das Klimagerät fließt. Sobald das Kältemittel unter Druck gesetzt wird, beginnt es sich zu erwärmen, wodurch dem Raum wiederum Energie entzogen wird. Das heiße Fluid wird zur Rückseite des Klimageräts in den Kondensator gepumpt. Hier strömt das Kältemittel durch mehrere Rohre, wo der zusätzliche Raum dem Gas ermöglicht, den entstandenen Druck abzubauen und sich abzukühlen. Denn genauso wie ein steigender Druck die Wärme erhöht, senkt ein sinkender Druck die Wärme. Die restliche Wärme wird an den Kühler abgegeben und von dort aus nach draußen geblasen.

Da nun keine Wärme mehr vorhanden ist, wird das Kältemittel zum Verdampfer gepumpt, wo die kalte Luft austritt. Zusätzlich zum Kältemittel lässt der Verdampfer Wasser aus der Luft kondensieren. Das Wasser wird gesammelt und nach außen gepumpt. Aus diesem Grund hört man oft ein Tropfgeräusch, wenn eine Klimaanlage in Betrieb ist. Nimmt das Kältemittel wieder Wärme aus dem Raum auf, wird es zurück in den Kompressor gepumpt und der Kreislauf beginnt erneut.

Welches Klimagerät sollte für welches Zimmer verwendet werden?

Ausschlaggebend für die richtige Klimaanlage ist die Kühlleistung pro Stunde, BTU/h. Man geht davon aus, dass ein ca. 45 m² großer Raum mit einer 5.000 BTU-Klimaanlage ausgestattet werden sollte. Technisch gesehen ist eine BTU, British Thermal Unit, die Energiemenge, die benötigt wird, um ein britisches Pfund Wasser um ein Grad Fahrenheit zu erwärmen oder aber auch um zu beschreiben, wie viel Wärme eine Klimaanlage in einer Stunde abführen kann. Eine höhere BTU ist nicht immer besser, denn eine zu hohe BTU senkt die Temperatur sehr schnell ab und sorgt dafür, dass die Luft nicht mehr zirkuliert.

29.05.2020 Artikel-ID: 90295