Kompressionskältemaschine

Die Kompressionskältemaschine stellt die häufigste Bauform der Kältemaschine dar. Sie nutzt den pysikalischen Effekt der Verdampfungswärme bei Wechsel des Aggregatzustandes (gasförmig/flüssig).

Ein Kältemittel, das sich in einem geschlossenen Kreislauf bewegt wird, erfährt nacheinander verschiedene Aggregatszustandsänderungen. Das Kältemittel wird zunächst durch einen Kompressor unter Druck und Wärmeabgabe bei hoher Temperatur verflüssigt. Anschließend wird das Kältemittel an einer Düse entspannt. Dadurch wird das Kältemittel gasfömig unter Wärmeaufnahme bei niedriger Temperatur. Der Kreislauf kann nun von vorne beginnen. Der Prozess muss von außen durch Zufuhr von mechanischer Arbeit über den Kompressor in Gang gehalten werden.

Die Kältemaschine wandelt so Wärme niedriger Temperatur (z.B. 5 °C) in Wärme hoher Temperatur (z.B. 30 °C) unter Zufuhr von Arbeit um.

Der Vorteil der Kompressionskältemaschine besteht darin, dass der apparative Aufbau relativ einfach ist und in sehr großen Stückzahlen, also auch kostengünstig, hergestellt werden kann. Außerdem ist das Kältemittel ein Ein-Stoff-System, für das eine Reihe von vorwiegend synthetischen Stoffen zur Verfügung steht, so dass sich eine große Anwendungs- und Einsatzbreite ergibt.

Geschichte

Im Jahre 1834 baute der US-Amerikaner Jacob Perkins (1766-1849) die erste Kompressionskältemaschine mit dem Kältemittel Äther, die er am 14. August 1835 unter dem Namen Äthereismaschine patentieren läßt. Dieses hatte jedoch den Nachteil, dass die Maschinen hin und wieder explodierten.

Siehe auch

Scrollkompressor