Wie eine zentrale Klimaanlage arbeitet
Eine anschauliche Erklärung mit Diagrammen, wie eine zentrale Klimaanlage ein Haus kühlt, indem sie Kältemittel durch ihr System zirkuliert.
Eine zentrale Klimaanlage verteilt konditionierte Luft durch ein Kanalnetz.
Eine zentrale Klimaanlage hat ein primäres Gerät, wie einen Luftbehandler oder einen Ofen, der an einem abgelegenen Ort wie einem Keller oder Dachboden angeordnet ist. Dieses Gerät pumpt gekühlte Luft durch ein System von Luftkanälen im ganzen Haus - oft das gleiche System, das während der Heizperiode von einem Umluftofen genutzt wird. Ein oder mehrere Thermostate im Haus schalten das Kühlsystem aus und wieder ein, wenn die Raumtemperatur steigt und fällt.
Ein zentraler Wechselstrom wird mit Strom betrieben und entzieht der Luft mit grundlegenden Kühlprinzipien Wärme aus der Luft. Wenn der Thermostat dem Klimasystem signalisiert, die Lufttemperatur zu senken, beginnt eine ganze Folge von Ereignissen.
Das Klimagerät kurbelt an und lüftet Raumluft aus verschiedenen Teilen des Hauses durch Rückluftkanäle. Diese Luft wird dann durch einen Filter gezogen, in dem Schwebeteilchen wie Staub und Flusen entfernt werden - in der Tat können hochentwickelte Filter auch mikroskopische Schadstoffe entfernen. Dann wird die Luft zu Luftversorgungskanälen geleitet, die sie zu den Räumen zurückführen.
Aber wie wird die Verdampferschlange überhaupt erst kalt? Hier kommen die Kühlprinzipien ins Spiel. Jede Klimaanlage hat drei Hauptteile: einen Kondensator, einen Verdampfer und einen Kompressor. Bei einem typischen "Split-System" befinden sich der Kondensator und der Kompressor in einer Außeneinheit; Der Verdampfer ist in der Lüftungsanlage montiert, bei der es sich häufig um einen Umluftofen handelt. Bei einem "Paketsystem" sind alle Komponenten in einem einzigen Außengerät zusammengefasst, das sich am Boden oder auf dem Dach befinden kann.)
Eine zentrale Klimaanlage kühlt mit einem Außenkompressor und einer Kondensatorspule, die an ein Innengerät angeschlossen ist. Ofen mit einer Verdampferschlange.
Das Kältemittel zirkuliert durch Kupferrohre, die zwischen diesen Komponenten verlaufen. Dieses Kältemittel nimmt Wärme auf und gibt sie ab, wenn sie ansteigt und sich in der Temperatur verringert, wobei sie von Flüssigkeit zu Gas zurück zu Flüssigkeit wechselt. Das Kältemittel ist besonders kalt, wenn es durch die Innenspirale zu zirkulieren beginnt.
Wenn der Luftbehandler warme Luft über die Spule drückt, nimmt das Kältemittel so viel Wärme aus der Luft auf, dass es zu Dampf wird. Als Dampf strömt es zu einem Kompressor, der es unter Druck setzt und es durch die Außenspule bewegt, die die Wärme ableitet. Ein Ventilator hilft auch, die Hitze zu zerstreuen. Das Kältemittel strömt dann durch eine Expansionsvorrichtung, die es in eine Niederdruck-Niedertemperatur-Flüssigkeit umwandelt, die zur Innenspule zurückkehrt. Und so geht der Kreislauf.
Wenn Ihre Klimaanlage nicht ordnungsgemäß funktioniert, lesen Sie bitte Fehlerbehebung und Reparatur der Zentralklimaanlage.
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FAQ - 💬
❓ Wie funktioniert eine Klimaanlage einfach erklärt?
👉 Die Technik von Klimageräten basiert auf einem geschlossenen Kältekreislauf – wie bei einem Kühlschrank. Die Kühlung eines Raumes wird erreicht, indem die Wärmeenergie aus dem Raum genommen und nach außen abgegeben wird, während die abgekühlte Luft in den Raum geleitet wird.
❓ Wie funktioniert eine Klimaanlage fürs Haus?
👉 Eine Klimaanlage arbeitet vom physikalischen Prinzip her wie ein Kühlschrank: Über mechanische Energie – dazu zählen der Ventilator, der Kompressor und die Kältemittelpumpe – wird das Kältemittel verdichtet und aufgeheizt, wodurch es außerhalb des Hauses die aufgenommene Wärme an die Umgebungsluft abgeben kann.
❓ Wie wird die Klimaanlage betrieben?
👉 Bei der Klimaanlage verhält es sich folgendermaßen: In das Gebäude strömt flüssiges Kältemittel. Auf dem Weg hinein wird der Druck in der Röhre mithilfe eines Drosselventils verringert, wodurch sich das Kältemittel ausdehnen kann. Das senkt die Temperatur der Substanz bis unter die Lufttemperatur im Gebäudeinneren.
❓ Wie funktioniert eine Klimaanlage als Heizung?
👉 Die Funktionsweise der Klimaanlage beim Heizen ähnelt dann der einer Wärmepumpe: Anstatt den Räumen die thermische Energie zu entziehen und sie nach draußen zu leiten, wird der Außenluft ein Teil der Wärmeenergie entzogen, aufbereitet und schließlich ins Haus bzw. in die Wohnung geleitet.
👉 Die Klimaanlage ist eine echte Wohltat im Büro bei großer Hitze. Doch wie ist deren Aufbau und Funktion? Vorgestellt werden Geräte in Form von Deckenkassetten und auch Wandgeräte. Es geht nicht nur um Kühlung. Wer eine Klimaanlage nutzt, egal ob als Wandgeräte oder Deckengeräte, kann auch eine angenehme Qualität der Raumluft erzeugen.
❓ Wie funktioniert eine kühlende Klimaanlage?
👉 Eine kühlende Klimaanlage funktioniert somit folgendermaßen: Das Klimagas wird im Freien mit einem Kompressor komprimiert und verflüssigt sich in einem nachfolgenden Wärmetauscher. Die dabei entstehende Wärme wird an die Umwelt abgeführt. Das Kältemittel hat dann etwa (Außen-)Umgebungstemperatur.
❓ Kann man eine Klimaanlage nachrüsten?
👉 Arbeitet eine Klimaanlage zentral, wird sie immer fest in das Haus integriert. Am einfachsten ist das natürlich im Rahmen eines Neubaus möglich, bei dem alle Schächte optimal versorgt verlegt werden können. Aber auch in einem Altbau lässt sich eine solche Klimaanlage jederzeit nachrüsten.
❓ Was ist der Unterschied zwischen einem Klimagerät und einer laufenden Klimaanlage?
👉 Eine weitere Eigenschaft von Klimageräten ist die Entfeuchtung: kalte Luft kann weniger Feuchtigkeit aufnehmen als warme Luft. Die überschüssige Feuchtigkeit wird der Raumluft beim Abkühlen entzogen. Bei einer laufenden Klimaanlage fällt deshalb Kondenswasser an, das nach außen geleitet wird.
Autor Des Artikels: Alexander Schulz. Unabhängiger Konstrukteur und technischer Experte. Arbeitserfahrung in der Baubranche seit 1980. Fachkompetenz in den Richtungen: Bau, Architektur, Design, Hausbau.
