Vielerorts steigen die Temperaturen und es kommt häufiger zu Hitzewellen. Klimaanlagen werden deshalb immer beliebter. Sie bieten Abkühlung an heißen Tagen und können die Lebensqualität erheblich erhöhen. Doch wie funktioniert eine Klimaanlage eigentlich?
Klimaanlagen waren in Deutschland lange Zeit eher unüblich. Doch angesichts der steigenden Temperaturen und zunehmenden Hitzewellen reichen Ventilatoren häufig nicht mehr aus. Immer mehr Menschen statten ihr Zuhause deshalb mit entsprechenden Kühlgeräten aus. Die Vorteile liegen auf der Hand: Eine angenehm kühle Wohnung, eine bessere Schlafqualität und ein Rückzugsort an heißen Tagen.
Wie funktioniert eigentlich eine Klimaanlage?
Physikalisch betrachtet funktioniert eine Klimaanlage ähnlich wie ein Kühlschrank. Denn beide Geräte transportieren Wärmeenergie von einem Ort mit niedriger Temperatur zu einem Ort mit höherer Temperatur. Allerdings wandert Wärme von sich aus nur in die Richtung der tieferen Temperatur. Deshalb bedarf es eine Kältemittel, das durch einen geschlossenen Kreislauf aus Röhren fließt und die warme Raumluft herunterkühlt.
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Bei diesem Prozess sind verschiedene Bauteile notwendig: Ein Verdichter, ein Verflüssiger, ein Expansionsventil und ein Verdampfer. Sie sind Bestandteile eines Kreislaufs, der mehrere Stationen durchläuft. Zusammen sorgen sie für die Kühlung der Luft.
Diese vier Schritte kühlen die Raumluft herunter
Im ersten Schritt komprimiert der Verdichter das Kältemittel. Dazu saugt er es in Gasform an. Danach presst er es in den Verflüssiger – auch Kondensator genannt. Dort kühlt das noch warme Kältemittel mithilfe zugeführter Außenluft herunter.
Die Abwärme wird an die kältere Luft in der unmittelbaren Umgebung abgegeben. Derweil sinkt die Temperatur des Kältemittels und es beginnt zu kondensieren. Dabei ändert es seine Form von gasförmig zu flüssig.
Eine eigens eingerichtete Leitung überführt das flüssige Kühlmittel anschließend über das Expansionsventil in den Verdampfer. Dort verdampft es mithilfe der Umgebungswärme (Raumtemperatur). Damit das funktioniert, saugt ein Ventilator die warme Innenraumluft an und leitet sie durch den Verdampfer. Im Gegenzug wird die heruntergekühlte Luft direkt in den Raum geblasen.
Dieser Kreislauf wiederholt sich solang, bis die gewünschte Temperatur im Raum erreicht ist. Klimaanlagen arbeiten also nach dem Prinzip einer Wärmepumpe. Allerdings läuft der Prozess umgekehrt ab: Statt Räume zu heizen, werden sie gekühlt.
Klimaanlagen können auch Luft befeuchten
Viele Klimaanlagen können jedoch nicht nur die Temperatur eines Raumes senken, sondern auch die Luftfeuchte im Innenraum regulieren. Der Hintergrund: Wenn sich die Temperatur im Gebäudeinneren abkühlt, verringert sich auch die Luftfeuchte.
Das liegt daran, dass kühle Luft weniger Wasserdampf speichern kann als warme. An der Oberfläche der Leitungen, durch die das Kältemittel strömt, kondensiert also Wasserdampf aus der Luft zu Wassertröpfchen. Dieses Kondenswasser wird gesammelt und nach außen geleitet.
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