Was ist eine Absorptionskältemaschine?
Eine Adsorptions- oder Absorptionskältemaschine ist ein Kühlsystem, das Wärme anstelle von Elektrizität zur Kühlung verwendet. Absorptionskältemaschinen werden in der Industrie vielfältig eingesetzt, einschließlich der Kühlung von Produktionsanlagen und der Nutzung von Abwärme. Die verschiedenen Arten von Absorptionskältemaschinen sind Solar, Wasser, Gas und Bromid mit Dampf.
Das Verfahren zum Kühlen eines Gebäudes mit einem Absorptionskühler ähnelt dem von herkömmlichen Klimaanlagen, da sich im System Kompressor-, Kondensator- und Verdampfergeräte befinden. Das Kältemittel, normalerweise Freon®, steht unter Druck und baut im Kompressor Wärme auf. Während sich der Druck und die Wärme aufbauen, wird die Flüssigkeit in ein Dampfgas umgewandelt. Das Gas gelangt dann zum Kondensator, wo die Wärme abgeführt und in eine Flüssigkeit umgewandelt wird.
Die abgekühlte Flüssigkeit wird in den Verdampfer geleitet, wo sie sich in ein Gas verwandelt und der Luft Wärme entzieht. Gebläse leiten die kühle Luft in das Gebäude. Das Gas strömt vom Verdampfer in den Kompressor und der Prozess beginnt von vorne. In herkömmlichen Klimaanlagen wird dieser Prozess mit einer elektrisch angetriebenen Pumpe erreicht.
In einer Solarabsorptionskältemaschine werden Sonnenkollektoren auf dem Dach eines Gebäudes platziert, um die Sonnenwärme zu sammeln. Die gespeicherte Wärme wird dann verwendet, um die Flüssigkeit in der Klimaanlage zu erwärmen. Wenn sich die Flüssigkeit erwärmt, wird sie zu Dampf und durchströmt das System auf die gleiche Weise wie herkömmliche Systeme. Der Hauptunterschied besteht darin, dass anstelle einer elektrischen Pumpe die Flüssigkeit von der Sonne erwärmt wird.
In einer Gasabsorptionskältemaschine wird die Pumpe über eine an das System angeschlossene Erdgasleitung betrieben. Wenn das System eingeschaltet ist, aktiviert das Erdgas die Pumpe, um Kältemittel durch den Kompressor zu leiten. Diese Systeme arbeiten effizienter als elektrische Klimaanlagen, sind aber immer noch teurer als Solarsorten. In Gebieten, in denen längere Zeit kein Sonnenlicht zur Verfügung steht, wird häufiger ein Gasabsorptionskühler verwendet.
In einem Bromid mit Dampfabsorptionskältemaschine ist das Kältemittel Wasser anstelle von Freon®. Das System enthält auch eine Salzsubstanz, üblicherweise in Form von Lithiumbromid. Wärme von einer Generatorpumpe bewirkt, dass sich das Wasser vom Lithiumbromid trennt und sich in Dampf verwandelt. Wenn der Dampf in den Absorber aufsteigt und abkühlt, vermischt er sich erneut mit dem Lithiumbromid und wird deutlich kälter. Dies ist auf den extremen Luftdruck im Absorber zurückzuführen.
Unter normalen Bedingungen verdampft Wasser bei 212 ° F (100 ° C), aber im Absorber kann Wasser bereits bei 46 ° F (8 ° C) verdampfen. Diese niedrige Temperatur lässt das Wasser schnell abkühlen, wenn es aus dem Absorber austritt. Das gekühlte Wasser strömt dann durch den Verdampfer, wo Gebläse die über die das gekühlte Wasser enthaltenden Verdampferwindungen strömende Luft kühlen und in das Gebäude ablassen.