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  1. #1
    Stammgast   Avatar von raidy
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    Standard Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Wer immer schon in einfachsten Worte wissen wollte, wie eigentlich eine Klimaanlage funktioniert:

    Wie ich merke, haben viele noch immer Verständnisprobleme wie eine Klimaanlage funktioniert.
    Vor Allem, warum eine Anlage nur 700Watt verbraucht, aber die Kühlleistung mit 1500-2000W angegeben wird.

    Vorwort: Wie immer erkläre ich es einfach. Ich will dass die "Laien" es verstehen und nicht eine Uni-Vortrag halten. Professoren und Kältetechniker mögen bitte die Hände über dem Kopf zusammenschlagen und schweigen.

    Ab hier nenne ich die Temperatur im WoMo "warm", die von der Klima Anlage kommende "kalt" und die außen abgehende "heiß".
    Hier seht ihr eine Luftpumpe, in oberer Stellung:
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    Die Luft ist "warm". Sie entweicht auch mit gleicher Temperatur wenn man ohne Widerstand am Ausgang pumpt:
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    Jetzt halten wir des Ausgang zu und drücken ordentlich auf die Pumpe.
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    Die Luft wird nun plötzlich heiß. Warum?
    In der "warmen" Luft des Luftpumpe war eine bestimmte Wärmemenge auf z.B. 1 Liter Volumen.
    Wir haben die Luft auf 1/4 Liter Volumen zusammengedrückt, aber immer noch die gleiche Wärmemenge . Da wir aber weniger Volumen haben, ist nun diese Wärmemenge in weniger Volumen. Oder kurz gesagt: Die Hitze hat weniger Raum, also ist sie höher.
    Wenn man ein Gas komprimiert wird es heißer!



    Nun lassen wir die gepresste Luft in der Pumpe ein paar Sekunden abkühlen und lassen sie dann raus:
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    Aus dem 1/4 Liter unter Druck wird nun wieder 1 Liter. Da wir sie aber unter Druck abgekühlt haben, fehlt jetzt einiges von der vorigen Wärmemenge. Fazit: Die Luft strömt "kalt" aus dem Schlauch.
    Wenn komprimiertes Gas entweicht wird es kälter!
    Deshalb wird auch immer eure Gasflasche kälter, wenn ihr Gas verbraucht!

    Der ganze Trick besteht also darin Luft zu komprimieren, diese abzukühlen und sie dann wieder entweichen zu lassen (dekomprimieren), worauf hin sie schlagartig abkühlt.
    So jetzt wisst ihr auch, warum eure Luftpumpe immer so heiß wird, wenn ihr länger pumpen müsst. Dafür wird der Reifen kälter.



    Mit diesem Wissen bauen wir uns nun eine Luftpumpen-Klimaanlage:
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    Schauen wir mal ab, was wir da gebaut haben:
    Zuerst mal den kleinen grünen Kreis oben rechts: Das ist ein Ventil, welches die Luft erst ab einem bestimmten Überdruck durchlässt und uns somit das Pumpen erschwert, so eine Art Dampfkocherventil also
    Wenn wir pumpen, baut sich also ein nicht unerheblicher Druck im unteren Teil auf.

    So, jetzt pumpen wir aber endlich:
    Wir pumpen mit viel Kraft und drücken die Luft in den unteren "Kühler". Der steht ja wegen des "Überdruckventils" auch unter Druck. Das heißt die Luft im Kühler wird sehr heiß. Und weil sie so heiß wird, blasen wir mit einem Ventilator die heiße Luft aus dem Kühler. Es kommt also heiße Luft aus dem Kühler. Man könnte auch sagen wir haben "Wärmemenge" aus dem Kreislauf entnommen.

    Nun wandert die nur noch gut warme Luft durch das Ventil und verliert dort wieder ihren gesamten Druck. Warum? Weil die Pumpe sie oben ja wieder ansaugt. Die Luft expandiert also im oberen "Kühler", deshalb nennt man es auch Expansionsventil.

    Und was passiert nun mit der Luft, wenn sie wieder expandieren kann aber nicht mehr die Wärmemenge von zuvor hat?
    Richtig, sie wird Arschkalt (Entschuldigung) und der obere Kühler friert ein.

    So, wir haben einen Kühlschrank, wollten aber eine Klimaanlage. Was tun?
    Wir blasen einfach unsere "warme" Raumluft durch den "Arschkalten" Kühler und erhalten "kalte" Luft im WoMo.
    Schön was?

    Und das machen wir jetzt die ganze Zeit am Stück. Weil uns das zu anstrengend ist, ersetzen wir die Luftpumpe durch einen elektrischen Kompressor und schon haben wir eine echte Klimaanlage.
    Doch irgendwie kühlt sie immer noch nicht optimal. Wir stecken 500W rein, aber es kühlt keine 500W.
    Da kommt plötzlich ein Physiker und sagt: "Mensch Raidy, tausche die Luft gegen ein spezielles Gas aus und der Wirkungsgrad geht steil nach oben". Dann gibt er mir so eine Gasmischung, nennt sie z.B. R410A und plötzlich kühlt das Teil wie Sau.
    Obwohl wir nur 500W Strom verbrauchen, kühlt sie mit 1000W. Wie kann das sein?
    Eigentlich ist es ganz einfach zu erklären: Wir erzeugen ja keine Wärme, auch keine Kälte. Wir tauschen nur Wärme.
    Genau genommen tauschen wir:
    Innen warme Luft gegen Arschkalte von außen, außen ganz heiße Luft gegen nur heiße von außen.
    Wir pumpen also Wärme von A nach B. A ist nachher kälter, B dafür wärmer. Und deshalb heißen Klimageräte auch Wärmepumpen.

    Wir haben keine Wärme oder Kälte erzeugt, wir haben sie nur getauscht. Dafür haben wir aber einen Kompressor gebraucht und der braucht halt mal Strom.

    In WoMo-Klimaanlagen liegt das Verhältnis bei ungefähr 1:2, also 500 Watt Strom ergeben 1000W Kühlleistung.
    Gute Klimageräte zu Hause können bis 1:3, also aus 500 Watt Strom 1500Watt Kühlleistung.
    Das liegt daran, dass im WoMo die Kühler kleiner gebaut sind um Raum und Gewicht zu sparen.

    Und wenn ihr jetzt dieses Bild einer Klimaanlage anschaut, dann werdet ihr unsere Luftpumpe, Kühler1+2 und das Expansionsventil wieder finden und vielleicht "sogar und endlich" verstehen. Und wenn nicht, dann war meine Erklärung umsonst.
    Name:  kl06.jpg
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    Quelle, Autor und Rechte: Wikipedia

    Na, verstehst du nun wie sie funktioniert?

    Boah, Finger glühen, Gruß Georg
    Geändert von raidy (03.02.2017 um 23:12 Uhr)

  2. #2
    Stammgast   Avatar von Jimi Hendrix
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Moin Georg,
    du hast definitiv noch mehr Langeweile als die außerirdische Lebensform, die Katzen liebt. Lach!
    Liebe Grüße
    Rolf
    Das Schlimmste an manchen Menschen ist, dass sie nüchtern sind, wenn sie nicht betrunken sind.
    William Butler Yeats ( 1865 - 1939 )

  3. #3
    Stammgast   Avatar von dojojo
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Klasse erklärt !!!

    demnächst stellst Du uns deine selbst gebaute Klimaanlage vor .... Name:  mosking.gif
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    LG aus DO von Johannes zur Zeit mit einem TPH 50 unterwegs ...

  4. #4
    Moderator   Avatar von Waldbauer
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Am allereinfachsten läßt sich das Experiment an einem Autoreifen nachstellen. Man drehe den Ventileinsatz ein wenig heraus und lasse die Luft entweichen. Die wird saukalt wenn sie aus dem Ventil kommt.
    Gruß aus Oberbayern
    Franz

    Unterwegs mit einem Eura Mobil Profila RS 660 HB

    https://www.promobil.de/forum/threads/35607-So-arbeiten-unsere-Moderatoren

  5. #5
    Kennt sich schon aus   Avatar von wh1967
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Danke für die sehr gute Erklärung.
    Gruß

    Holger
    _______________________________________
    www.weglage.org

  6. #6
    Stammgast   Avatar von Travelboy
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    Idee AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Ich habs begriffen
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    Volker

  7. #7
    Kennt sich schon aus   Avatar von Omniro
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Saugut!
    Raidy du bist mein Held des Tages.
    Nicht nur, dass du Zusammenhänge einfach erklärst, deine Erklärungen haben auch ihren eigenen Stil.
    Du könntest bei Wissen macht Ah oder Sendung mit der Maus mitmachen , die guck ich auch immer noch gerne.

    Gruß
    Jürgen

  8. #8
    Stammgast   Avatar von Jabs
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Hallo Georg, wenn du so weiter machst werden wir eine Petition an das Fernsehen einreichen, dass die Hobbythek wieder belebt wird. Brot backen und Klimaanlagen erklären waren doch damals schon die Themen. Und der Moderator heisst dann natürlich Georg . Notfalls auch ohne Bart.

    Grüsse Jürgen

  9. #9
    Stammgast   Avatar von Chief_U
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Dankeschön Georg!


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    Viele Grüsse

    Chief_U / Uwe
    PhoeniX RSL 7100 auf Mercedes Sprinter 516 CDI, Länge: 7,70m, Höhe: 3,60m, zgG: 5,3to

  10. #10
    Stammgast   Avatar von norder
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    Standard AW: Klimaanlage für Dummies, eine einfache Erklärung

    Hallo Georg,
    vielen Dank für diese tolle Erklärung. Wie Klimaanlage und Wärmepumpen funktionieren war mir aber auch schon klar, trotzdem bleibt bei mir Dummi ein Unverständnis, wie mehr Leistung
    Hansrauskommt wie reingesteckt wird, Ein Perpetum Mobile?

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