Was ist Luftkühlung?
Luftkühlung ist eine Möglichkeit, Wärme abzuleiten. Durch Vergrößerung der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes oder durch Intensivierung der Luftzirkulation über der Oberfläche wird die Luftkühlung wirksam, um Wärme abzuleiten. Um effektiv zu arbeiten, kann das Objekt oder die Oberfläche, von der die Wärme extrahiert wird, nicht kühler sein als die Luft. Dies ist auf den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik zurückzuführen, der besagt, dass sich Wärme nur von einem heißen Behälter zu einem kalten Behälter bewegen kann.
Im Allgemeinen wird Luft zum Kühlen eines Verbrennungsmotors (ICE) verwendet, bei dem eine Kraftstoffverbrennung mit einem Oxidationsmittel wie Luft in einer Brennkammer auftritt. Der Brennraum ist der Teil des Motors, der Kraftstoff verbrennt. Die Luftkühlung eines ICE tritt üblicherweise in Flugzeugen auf, weil das Fluid im Triebwerk leicht zugänglich ist und typischerweise die Temperatur aufweist, die für einen effizienten Betrieb erforderlich ist.
Obwohl die meisten ICE als "flüssigkeitsgekühlt" bezeichnet werden, ist die durch den Kühler oder Wärmetauscher strömende Luft tatsächlich für die Kühlflüssigkeit verantwortlich. Diese Art der Luftkühlung ist in Kraftfahrzeugen seltener anzutreffen. das häufigste und passendste Beispiel ist der flache Motor, der einst von Porsche weit verbreitet war. Ein flacher Motor ist ein ICE mit mehreren zylindrischen Teilen, die sich alle in horizontaler Richtung bewegen.
Luftkühlung ist auch bei Gasturbinentriebwerken wie Turbojets zu beobachten. Diese Motoren bestehen aus Rotoren, die gegenüber den heißen Gasen, die die Brennkammer verlassen, anfällig sind. Damit die Rotorblätter und -flügel nicht schmelzen, liefert das Kompressionssystem die zu ihrer Kühlung notwendige Kaltluft.
Luftkühlung wird auch häufig in Computern verwendet. Wenn die von den Computerprozessoren erzeugte erhebliche Wärmemenge nicht abgeführt wird, können die Zentraleinheit und andere elektronische Teile zerstört werden. In solchen Situationen kann sich bewegende Luft wirksam gegen die durch den Stromfluss entstehende Wärme schützen.
Industrielle Luftkühlung gibt es in einer Vielzahl von Unternehmen. In dieser Umgebung wird Luft als direkte oder indirekte Kühlmethode verwendet. Durch die Klimatisierung wird ein ganzer Raum oder ein ganzes Gebäude gekühlt, sodass die Bewohner eine angenehme Atmosphäre haben. Mit gekühltem Wasser wird die Luft gekühlt, und die Wärme wird an die Außenseite des Gebäudes abgegeben. Um den Wärmezugang in die Umgebung zu verweigern, wird eine durch einen Ventilator angetriebene Wasser-Luft-Vorrichtung verwendet, die für eine effektive Wärmeübertragung ausgelegt ist.