Funktionsprinzip des Kompressor-Kühlsystems

Wie ein Kompressor-Kühlsystem funktioniert, hat man sicher irgendwann einmal in der Schule gelernt, es aber wahrscheinlich wieder vergessen oder es hat einen gar nie wirklich interessiert. Das Wichtigste ist zuerst einmal, zu begreifen, was kalt oder Kälte ist. Diese beiden Begriffe müssen Sie aus Ihrem Gedächtnis streichen, um das Ganze zu begreifen: Kälte gibt es nicht! In einem Kühlschrank ist es auch nicht kalt, sondern nur weniger warm! Ein Kühlaggregat macht nicht kalt, sondern es entzieht Wärme, und somit ist es weniger warm.

Wärme ist eine Energieform. Jeder Stoff und jeder Körper speichert eine Energie; die so genannte Wärmeenergie oder auch molekularische Schwingungsenergie. Alles besteht aus Molekülen oder Atomen, den Urbausteinen eines jeden Stoffes, und jedes Molekül schwingt. Je stärker diese Moleküle schwingen, desto wärmer ist ein Stoff.

Wird ein Stoff erhitzt, wird er grösser, weil er sich ausdehnt: Die Moleküle brauchen mehr Platz zum Schwingen. Wird weiter geheizt, verlieren die Moleküle den Halt unter sich, und die Struktur des Stoffes fällt auseinander. Der feste Stoff wird weich, flüssig und schliesslich gasförmig (z.B. Eis-Wasser-Dampf). Verringert sich die molekularische Schwingungsenergie, wird die Verbindung der Moleküle wieder besser; der gasförmige Stoff wird flüssig und zum Schluss fest.

Als Beispiel nehmen wir einen Tanzboden und setzen 100 Leute darauf. Jede Person stellt ein Molekül dar. Wenn die Leute am kühlen Boden sitzen, nah beieinander, ist dies eine kompakte Masse. Jetzt heizen wir den Tanzboden auf und die Masse wird warm. Die Leute beginnen sich zu bewegen und brauchen den gesamten Tanzboden. Somit ist die Masse flüssig geworden und das Volumen hat sich ausgedehnt. Wird der Boden noch wärmer, fangen die Leute an zu hüpfen, bewegen sich noch stärker und brauchen noch mehr Platz.

Im Kühlsystem werden die Moleküle des Kältemittels durch den Kompressor verdichtet, die molekularische Schwingungsenergie muss abgegeben werden. Dies erfolgt im Kondensator (Verflüssiger), das Kältemittel wird flüssig. Über den Filter und das Kapillarrohr gelangt das Kältemittel in den Verdampfer, durch den Druckabfall im Kapillarrohr werden die Moleküle auseinander gerissen und zum Schwingen angeregt; damit die Moleküle aber noch mehr schwingen, braucht es Wärme. Diese Wärme wird der Umgebung entzogen – somit ist es am Verdampfer weniger warm und das Wasser gefriert zu Eis.

Nochmals als Beispiel nehmen wir unseren Tanzboden, die 100 Leute haben gut Platz zum Tanzen und Hüpfen. Sie haben also viel Energie, Bewegung und Schwingung in sich. Jetzt sperren wir alle 100 Leute auf einer Toilette ein: Hier können sie nicht mehr tanzen und sie müssen ihre Energie, Bewegung und Schwingung abgeben. Wenn wir die Personen nun wieder auf die Tanzfläche lassen, nützen sie den Platz wieder aus und tanzen und hüpfen weiter.

By | 2017-04-28T10:20:46+00:00 April 28th, 2017|Nützliches|Kommentare deaktiviert für Funktionsprinzip des Kompressor-Kühlsystems

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