Prinzip und Funktion einer Klimaanlage

von Jan Wilcke

Die Klimaanlage ist dazu da, z.B. um aus einem Wohnraum die unerwünschte Wärme zu entziehen und diese an die Außenluft abzugeben. Dadurch werden die Temperatur, die Luftfeuchte, die Luftreinheit und die Luftbewegung beeinflusst!

Durch interne Wärmelasten, transparente Bauweise und einer guten Isolierung der Räume kann sich der Raum stark erhitzen und das schon bei mäßigen Außentemperaturen. Dabei verliert der Mensch an Leistungsfähigkeit! Diese liegt bei einer Raumtemperatur von 20°C bei 100%, bei 28°C bei fast 70% und bei 33°C Raumtemperatur sinkt die Leistungsfähigkeit auf ungefähr 50%. Dies wird durch den Einbau einer Klimaanlage verhindert. In anderen Bereichen z.B. in Ladengeschäften wird ein gutes Einkaufklima erzielt, ohne das Türen oder Fenster geöffnet werden müssen, die Produktionswärme kann in Gewerberäumen abgeführt werden und in EDV-Räumen sorgen sie für eine sichere und schnelle Datenverarbeitung.

Ein weiterer Vorteil von Klimaanlagen ist, dass sie meist auch dort nachträglich und kostengünstig eingebaut werden können, wo Lüftungsanlagen keinen Platz haben oder zu teuer sind.
Im Prinzip funktioniert eine Klimaanlage wie ein herkömmlicher Haushaltskühlschrank. Sie besteht aus den 4 Hauptbauteilen: Verdichter, Verflüssiger, Drosselorgan und Verdampfer.

Der Verdichter saugt das gasförmige Kältemittel aus dem Verdampfer an und drückt es in den Verflüssiger. Der Verflüssiger gibt die Wärme aus dem Kältemittel an die kältere Umgebungsluft ab. Dabei kühlt sich das Kältemittel ab und verflüssigt/kondensiert. Es findet eine Aggregatszustandsänderung von gasförmig zu flüssig statt. Durch die Flüssigkeitsleitung gelangt das Kältemittel zum Drosselorgan. Dort wird das Kältemittel auf einen niedrigeren Druck entspannt. Dabei kühlt das flüssige Kältemittel ab und gelangt in den Verdampfer. Mit Hilfe des Ventilators wird die warme Raumluft durch den kühleren Verdampfer geführt. Die Wärme aus der Luft wird über die Lamellen an das Kältemittel abgegeben. Durch die Wärmezufuhr verdampft das flüssige Kältemittel, wobei sich die Luft abkühlt. Es findet eine Aggregatszustandsänderung des Kältemittels von flüssig zu gasförmig statt. Die abgekühlte Luft wird zurück in den Raum geblasen. Der Verdichter saugt das gasförmige Kältemittel wieder an und der Kreislauf beginnt von vorne.