Klimageräte & LuftbefeuchterKlimatisierung Wenn draußen die Temperaturen steigen, nimmt nicht nur die Leistungsfähigkeit ab, es kann auch zu Störungen in Produktionsanlagen und Maschinen kommen. Um dieses zu verhindern gibt es mobile Klimageräte in luft- und wassergekühlten Ausführungen mit oder ohne externen Wärmetauscher. Grundprinzip eines Klimagerätes Ein Klimagerät ist ein geschlossenes Kühlsystem, das aus einem Kompressor, einem Verdampfer, einem Verflüssiger und einem Drosselventil (Expansionseinheit) besteht. Diese sind über Leitungen miteinander verbunden in dessen System ein Kühlmittel zirkuliert. Funktionsprinzip eines Klimagerätes In der so genannten Inneneinheit befindet sich ein Wärmetauscher, in dem Kühlflüssigkeit verdampft. Da die Kühlflüssigkeit einen sehr niedrigen Siedepunkt hat (ca. -40 Grad) kann eine Verdampfung stattfinden. Für diesen Vorgang wird Wärme benötigt, diese wird der Raumluft entzogen und die Raumtemperatur sinkt. Der Druck im Verdampfer wird dadurch gesenkt weil der Kompressor das dampfförmige Kühlmittel ansaugt. Dieses Kühlmittel wird komprimiert, wobei der Druck und Temperatur stark ansteigt. Das heiße Kühlmittel wird direkt zum Verflüssiger geleitet und dort auf Kondensationstemperatur abgekühlt, wobei des an diesem Punkt wieder zu Flüssigkeit wird. Im Verflüssiger geschieht also genau das Gegenteil des im Verdampfer stattgefundenen Prozesses. Um einen Temperaturanstieg zu vermeiden, muss der Verflüssiger immer gekühlt werden. Dafür eignet sich eine Wasser- oder Luftkühlung. Das Kühlmittel wird jetzt wieder über das Drosselventil geleitet, wo es sich entspannt und erneut verdampft. Es kann nach dem so genannten Wärmepumpenprinzip energiesparend geheizt werden, wenn die Wärme für die Verdampfung nicht der Raumluft, sondern der Außenluft entzogen wird. Grundprinzip luftgekühlter Klimageräte Es gibt zwei Gerätevarianten bei dem der Verflüssiger durch Luft gekühlt wird. 1. Kompaktgerät: diese Maschine besteht aus einer Einheit. In diesem Gerät befindet sich der Verflüssiger direkt hinter dem Verdampfer. Mit einem Luftschlauch wird die entstandene Kondensationswärme abgeführt. 2. Splitgerät: Diese Maschinen besteht aus einer Innen- und einer Außeneinheit. Die Inneneinheit mit Verdampfer kühlt, während die Außeneinheit die Wärme abführt. Ein Nachteil der Splitgeräte ist, dass die Verbindungsleitung mit Kühlmittel gefüllt wird und es bei der Installation zu einem Kühlmittelverlust kommen kann, diese im schlimmsten Fall einen kompletten Gerätedefekt nach sich ziehen kann. Aus diesem Grunde kommen nur wassergekühlte Splitgeräte zum Einsatz, die bei einem Installationsbedingten Verlust jederzeit ausgeglichen werden können. Grundprinzip wassergekühlter Klimageräte Bei wassergekühlten Klimageräten wird im Verflüssiger Wasser statt Kältemittel gekühlt. Entweder schließt man das Gerät direkt an eine Wasserleitung oder an einen bis zu 20 Meter langen Leitungssatz mit einem externen Wärmetauscher an. Grundprinzip Kaltwasser (Chiller) und Airhandler (Gebläse) Bei diesem Verfahren wird Glycol, Wasser oder ein Wasser-Glycol-Gemisch im Kaltwassersatz auf die gewünschte Temperatur heruntergekühlt und durch Verbindungsleitungen zum Gebläse geführt, der dann die kalte Luft mit Hilfe eines Wärmetauscher im Raum verteilt. Temperaturen von -25 Grad bis + 15 Grad lassen sich mit dieser Technik realisieren. An einem Kaltwassersatz können mehrere Airhandler angeschlossen werden. Auswahl und Aufstellung von Klimageräten Die Wahl des Klimagerätes hängt meistens davon ab, wo die Wärme abgeführt werden kann. In einem geschlossenen Raum, wo es weder Fenster noch Türen nach draußen gibt, ist die Installation eines luftgekühlten Klimagerätes nicht vorteilhaft. Bei elektronischen oder mechanischen Bauteilen wird die so genannte Spotcooling-Technik eingesetzt. Mit diesem Gerät lässt sich die austretende Kühlluft über zwei Lufttransportschläuche punktgenau an den zu kühlenden Zielbereich heranleiten. Folgende Punkte sind bei der Aufstellung eines Klimagerätes zu beachten:
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