Klimaanlage mit Wasser als Kühlmittel

An sich nichts Neues – der Verdampfungseffekt wird genutzt. Kleine Geräte, bestehen nur aus einem Ventilator, saugen durch einen Kanal Luft an, in dem sich aufgerollt mit Wasser getränkte Schaumgummimatten befinden.

Aber bei Klimaanlagen denkt man eher an größere Geräte. Diese werden mit einem Kühlmittel betrieben. Es wurde lange Zeit Frigen verwendet, wurde wegen der Umweltunverträglichkeit durch andere Gase ersetzt.

Das Gas ist im einem System unter Druck gesetzt, so daß sich ein Teil davon verflüssigt. Ein Kompressor komprimiert das Gas, das sich dabei erhitzt. Das durchläuft einen Kühler, wo es Normaltemperatur bekommt, und ein Entspannungsventil. Nach diesem Ventil wird es wieder gasförmig und erfährt dabei eine starke Abkühlung. Es ist die Wärmemenge, die nun fehlt, die bei´m Komprimieren erzeugt wurde.

Nun wären auch Kältemaschinen mit Wasser möglich. Statt zu komprimieren saugt man über einem Wasservorrat ein Vakuum. Wasser verdampft bei Raumtemperatur/Umwelttemperatur in einem Vakuum. Dabei kühlt der verbleibende Wasservorrat stark ab. Es ist die Verdampfungswärme, die dem übrigen Wasser entzogen wird. Also die Energiemenge, die durch Erhitzen nötig wäre, die gleiche Menge Dampf zu erzeugen.

Nun sollte man daraus ein geschlossenes System machen.

Die Saugpumpe – kann ein Kompressor sein – ein Turbogebläse – eine Drehschieberpumpe – es gibt einige Möglichkeiten. In der Zeichnung ist eine Wälzpumpe dargestellt.Kältemaschine mit Wasser

Auf der Druckseite der Saugpumpe wird sich der Dampf sofort wieder verflüssigen, bis eine größere Menge Dampf nachfließt. Diese Wassermenge, die bei´m Einschalten der Anlage entsteht, darf nichts beschädigen. Dementsprechend ist die Saugpumpe auszusuchen.

Der erzeugte Wasserdampf, der die Verdampfungswärme enthält, durchläuft einen Kühler/Kondensator. In dem kondensiert der Dampf wieder zu Wasser und kann dem Wasserbehälter wieder zugeführt werden. An dieser Stelle ist ein Druckunterschied, der mit einem Druckventil oder Schwimmerventil geöffnet wird, um das kondensierte Wasser zurücklaufen zu l.assen.

Der Wasserbehälter, der sich stark abkühlt, ist mit Kanälen durchzogen. Durch diese Kanäle wird Luft geleitet, die  abgekühlt die Klimaanlage verläßt.

Um zu vermeiden, daß der Wasservorrat einfriert, kann man dem Wasser Spiritus oder Glykol beimengen.

Vermutlich wird eine Anlage der Art etwas größer dimensioniert sein müssen als übliche Kältemaschinen – Nachteil.

Übliche Kältemaschinen dürfen nirgends Durchlässigkeiten aufweisen. Ein minimales Leck und das Kältemittel verflüchtigt sich – ein größerer Nachteil. In Kraftfahrzeugen ist das eine häufige Ursache für den Ausfall von der Klimaanlage. Dauerhaft gesehen leidet auch die Umwelt.

Eine Kältemaschine mit Wasser betrieben wird im Vergleich zu herkömmlichen Klimaanlagen äußerst robust sein, im Aufbau und erhalt weniger aufwendiger.Unterschrift Brush

5 Antworten to “Klimaanlage mit Wasser als Kühlmittel”

  1. Elif Says:

    Ein Mobiles Klimagerät benötigt im Wohnraum oder aussen am Haus keinen Platz ausserhalb der gewünschten Betriebszeit. Es wird mit dem Klimahelfer-Abschottungsmaterial eingelagert. Das ist der Vorteil der Mobilität dieser Geräte.

    • manisvisionen Says:

      Mir ging es in der Hauptsache darum, daß man das ganze System nicht dauerhaft unter hohen Druck halten muß. Es wird etwas größer als beispielsweise mit Kühlmittel Frigen oder ähnliches. Und es ist robust, funktioniert immer noch, wenn ein kleines Leck vorhanden ist.

  2. Arthur Says:

    Interessant… UND das Ganze hätte sicher auch einen positiven Effekt in Richtung Umweltschutz. Da kann man doch wirklich in Kauf nehmen, dass das Gerät etwas größer wäre, als herkömmliche Anlagen.

    Gruß
    Arthur

    • manisvisionen Says:

      Danke für den positiven Kommentar.
      An sich ging es mir darum, als ich mir das erdachte, schon vor Jahrzehnten, daß so ein System recht robust ist und problemlos weiter funktioniert, wenn eine kleine undichte Stelle da ist. In so einem Fall fallen bisherige Systeme sofort aus. Und es tritt mehr oder weniger schädliches Gas für die Umwelt aus. Bei meiner Konstruktion nicht.
      Es wurde auch schon kommentiert, daß das nichts neues ist – der Verdampfungseffekt – da gibt es schon Geräte. Die arbeiten aber schlicht nur mit der Verdampfung bei Normaldruck. Das bringt drei – vier Grad Abkühlung.
      Bei dem System, das ich vorschlage saugt eine Pumpe Unterdruck. Da entsteht ein Temperaturgefälle, das mit anderen Kältemaschinen vergleichbar ist. Ich kann mich an ein Experiment in der Berufsschule erinnern, da wurde über eine Menge Wasser die Luft und der entstehende Dampf mit einem Vakuum abgesaugt, da entstand in der Menge Wasser Eis.

      Manfred Binder.

      • manisvisionen Says:

        Warum fällt mir Ihr Kommentar erst heute auf?
        Vermutlich, weil ich 2017 erheblichen Stress hatte. Der war derart groß, daß ich mit einem Herzinfarkt im Krankenhaus landete.
        Ich hatte annähernd alleine in Rüsselsheim eine große Wohnung ausgeräumt, die von einer Familie 60 Jahre lang bewohnt wurde mich mehrfach überanstrengt.
        Hätte ich bei meinem Gesundheitszustand nie machen dürfen (50% schwerbehindert).
        Dann bin ich nach Wiesbaden umgezogen. Da gab es Zeiträume, da habe ich in das Internet, meine emailadresse und mein Blog nicht eingesehen.
        Sollten Sie an einem Dialog immer noch interessiert sein, ich bin erreichbar unter7

        Manfred Binder
        Friesacher Str. 10
        65187 Wiesbaden
        Tel. 0177 4439437
        0151 58193917
        0611 51039981
        email.: bindermanfred@ymail.com

        In freundlichen Grüßen
        Manfred Binder

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