Klimaanlage beim Auto

Unter einer Klimaanlage versteht man jedoch oft nur ein Kühlsystem für die Raumluft. Dementsprechend sind die Aufgaben einer Klimaanlage: Ändern der Temperatur der Luft (Heizen oder Kühlen), Ändern der Feuchtigkeit (Befeuchten oder Trocknen), Abscheiden von Luftpartikeln (Filtern oder Ersetzen), Ändern der Umgebungsluft. Kleiner dimensionierte Klimageräte steuern oft nicht alle diese Funktionalitäten, werden aber in der Regel nur dann als Klimageräte bezeichnet, wenn mindestens die Kältemittelfunktion vorliegt.

Klimasysteme sorgen für die erforderlichen Umweltbedingungen für die technischen Installationen oder ein behagliches Innenraumklima für Menschen in Industrie-, Arbeits- und Lebensräumen sowie in Booten, Bahnen und anderen Transportmitteln, was in der Regel bei einer Raumtemperatur von ca. 22 C und einer Relativfeuchtigkeit von ca. 50 v. H. der Fall ist. Darüber hinaus sind die Klimasysteme entsprechend der Belüftungsfunktion gesondert markiert.

Bei der Zufuhr von Aussenluft ist es eine Klimaanlage mit Belüftungsfunktion. Wenn dagegen nur Zirkulationsluft verwendet wird, ist dies eine Klimaanlage ohne Belüftungsfunktion. Der Einfluss von Klimasystemen auf die Lebensatmosphäre und die Arbeitsproduktivität ist kontrovers und wird von vielen Einzelfaktoren bestimmt. Contra: Wenn Kühlmittel (z.B. R-410A) in die Umgebung gelangen, können sie zur globalen Erwärmung und zum Abbau der Ozonschicht in großen Entfernungen beizutragen.

10 ] Größere Kältemaschinenbetreiber sind daher nach der Chemikalien-Klimaschutzverordnung dazu angehalten, die Dichtigkeit des Netzes regelmässig überprüfen zu lasen. Gewöhnliche Erkältungen im Winter werden zum Teil auf einen "Kälteschock" beim Eintritt in einen Kühlraum zurückzuführen sein. Die Luftbehandlungsfunktionen - Luftführung, Filtration, Temperaturregelung, Be- und Entlüftung - werden in Zentralklimaanlagen in einer einzigen Zuluft- und Ablufteinheit durchlaufen.

Für zentrale Klimasysteme wird zwischen gekoppelten Luft-Wasser-Systemen und reinen Luftsystemen differenziert. Bei dieser Ausführung wird ein Teil der Temperaturregelung über Wasser gebundene Flächenheiz- oder Kühlsysteme (Heizkörper, Kühldecken, etc.) durchgeführt, während die Temperaturregelung der zugeführten Aussenluft, Luftführung, Filtration, Be- und Entlüftung in der Zentralvorrichtung verweil. Die vollständige Klimatisierung des Gebäudes wird bei dieser Bauart ausschliesslich mit der Zuluft durchgeführt.

Es werden nur Luftsysteme eingesetzt, wenn aus speziellen Gruenden wassertechnische Flächenheiz- oder -kühlsysteme im Wohnraum zu vermeiden sind oder wenn grössere Räumlichkeiten wie Hallen, Hörsäle, Theatern, Besprechungsräumen etc. zu klimatisieren sind. Zentralklimaanlagen werden als erprobt angesehen. Es können die Forderungen an die Luftbeschaffenheit, die Laufruhe, die Feuchte, den zugfreien Zustand und die Temperaturen erfüllt werden.

Um die Energie-Effizienz zu steigern, können leistungsstarke Wärmerückgewinnungsanlagen eingesetzt werden, die als Abfallprodukt bei der direkten adia- tischen Verdampfungskühlung auch im Hochsommer für eine selbstgenerierte Kühlung sorgen. Wenn bei der Projektierung einer fest installierten Klimaanlage der Kältebedarf errechnet wird, kann eine Fehlauslegung vermieden werden. In Analogie zu den Zentralklimasystemen können die dezentralen Klimasysteme auch in Luft-Wasser-Systeme und reine Luftsysteme unterteilt werden.

Aus Fensterkühlgeräten, wie sie seit jeher in den warmen Gebieten Asiens und Amerikas zum Einsatz kommen, wurden unter Hinzunahme einer Lüftungs- und Wärmefunktion die dezentralen Klimasysteme entwickelt. Die dezentralen Klimasysteme sind bevorzugt für die Nachrüstung in einzelnen Räumen bestimmt. Die dezentralen Raumklimageräte werden hauptsächlich unter dem Boden oder in der Attika installiert. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Zimmer im Kern des Gebäudes oder der Untergeschosse auf diese Weise kaum klimatisierbar sind.

Damit Ablufteinlässe über die Fassaden vermieden und damit auch die Brand- und Rauchentwicklung eingeschränkt wird, werden zunehmend die dezentralen Klimatisierungssysteme als Hybridversionen konzipiert. Aufgrund der eingeschränkten Einbausituation werden die Einzelkomponenten gering dimensioniert, was die realisierbaren Effizienzen z.B. bei Ventilatoren, Wärmerückgewinnern oder Schalldämpfern reduziert. Ohne Schutz des Gerätes vor Niederschlag und Witterung kann es während der Heizzeit vorkommen, dass die Raumzuluft (Fassaden-Außenluft) im Vergleich zu einem zentralen Luftzufuhrstandort der Klimaanlage niedriger ist und die Raumluft daher verstärkt erwärmt werden muss und dann ein höherer Lufterwärmungsbedarf zu erwarten ist.

Die dezentralen Klimatisierungssysteme ermöglichen ein eigenes Gesamtkonzept für eine flexible Flächennutzung und Kostenrechnung. Um den Druck auszugleichen, ist es dann erforderlich, dass der zu kalibrierende Wohnraum genügend Risse und Spalten aufweist, damit wieder Raumluft angesaugt werden kann. Sick Building Syndrom wird oft irrtümlich mit einer Klimaanlage in Verbindung gebracht. Für die Klimatisierung ist es wichtig. Allerdings muss es mehrere Faktoren geben, um Symptome hervorzurufen, und nicht nur die arme oder zu trockene/feuchte Abluft, die oft mit einer Klimaanlage verbunden ist.

Der Wohlfühlfaktor in luftgekühlten Zimmern hängt von sechs wesentlichen Faktoren ab, wobei nur die ersten beiden der folgenden Hauptmerkmale durch Klimasysteme beeinflußt werden können. Der Einsatz von Chlorfluorkohlenwasserstoffen (FCKW) als Kältemittel in raumlufttechnischen Anlagen war bis ins 19. Jh. weit verbreite. Treten diese jedoch aus geschädigten oder schlecht instand gehaltenen Anlagen aus, gelangen sie in die Luft, wo sie unter dem Einfluß von UV-Licht als Katalysator die homogene Abspaltung von Ozon in einer Wirbelsäulenreaktion bevorzugen (siehe: FCKWs - Umwelteinflüsse).

Der zunehmende Einsatz von Klimaanlagen führt aber auch zu neuen Problemen wie einem erhöhten elektrischen Energieverbrauch, Klimaänderungen durch die damit einhergehenden erhöhten Kohlendioxidemissionen und Veränderungen der Ozonschicht durch undichte Kühlmittel. Aus diesem Grund werden alternative Lösungen zu konventionellen Kompressor-Klimaanlagen angestrebt. Die Verdampfung von Luftwasser erzeugt ein Kühlpotenzial, das immer unter der Raumtemperatur bleibt.

Der erzielbare Unterdruck ist abhängig von der Luftfeuchtigkeit der Raumluft. Abgesehen vom Transportieren von Wind und Wetter ist zur Erzeugung von Kälte keine zusätzliche technische oder elektrotechnische Versorgung erforderlich. So verfügt zum Beispiel das Kanzleramt über ein adiabates Kühlsystem: Mit 1 m Wasser m³ ( "ca. 5 ") können gut 1000 m2/tag gekühlt werden.

Grundsätzlich kann sowohl der Heiz- als auch der Kühlbedarf in temperierten Breitengraden ohne Zusatzenergie durch den Einsatz von saisonalen Heiz- und Kältespeichern abgedeckt werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Heiz- und Luftreinigungssystemen kann eine Klimaanlage auch kühlend, filternd und entfeuchtend wirken. Eine Klimaanlage braucht daher immer ein Mittel (Kältemittel), mit dem sie die Hitze aufnimmt.

Ein kälteerzeugendes Klimasystem verfügt über eine Kompressorkühlung (Prinzip s. auch unter Wärmepumpe). Bei ihrem Kühlkreislauf wird das Verhältnis zwischen Luftdruck und Treibhausgastemperatur (Kältemittel) genutzt: Ein komprimiertes Treibhausgas erhitzt sich, während es sich bei der Expansion abkühlen lässt. Ein Kühlklimagerät arbeitet daher wie folgt:

Die Treibhausgase werden im Außenbereich mit einem Verdichter verdichtet und verflüssigen sich in einem nachgeschalteten Wärmeaustauscher. Dabei wird das verdunstete Klima-Gas, das durch die Wärmeabgabe aus der Umgebungsluft wieder nahezu auf Zimmertemperatur erwärmt wird, wieder nach draußen zum Verdichter geleitet. So wurde der Energiebedarf von Klimasystemen zum Kühlen bzw. Erwärmen kontinuierlich reduziert.

In Klimatisierungssystemen zur Kühlung von Datenzentren oder Geräten ist der Hauptverbrauchsfaktor die von den Geräten produzierte Abwärme, die abgeleitet werden muss.

Auch für die Beheizung[25] (d.h. Reverse-Betrieb) werden immer häufiger Klimasysteme eingesetzt, da sie etwa 2/3 der Wärmeleistung aus der Aussenluft abziehen und nur 1/3 der Wärmeleistung elektrisch absorbieren (Wärmepumpenprinzip). Klimatisierungsanlagen mit Wärmepumpfunktion sind daher trotz hoher Anschaffungs-kosten deutlich leistungsfähiger als Elektroheizgeräte. Split-Geräte sind Raumklimageräte, bei denen ein Außengerät (Kondensator/Kompressor) und ein Innengerät (Verdampfer) über Kühlmittelleitungen mit diesem verbunden sind, eventuell auch mehrere Innengeräte (Multisplitgeräte).

Klimasysteme mit Wechselrichter- oder Invertertechnik sind solche Systeme, bei denen die Energie des Klimaanlagenkompressors stufenlos an den Kältebedarf angepasst werden kann. Mit konventionellen Klimasystemen arbeitet der Verdichter entweder mit maximaler Energie oder wird ausgeschaltet. Weil der häufige Start-/Stopp-Betrieb die Mechanik der Verbraucher höher belastet und auch das Netz durch plötzliche Veränderungen im Stromverbrauch beeinträchtigt wird, sind Klimageräte mit Invertertechnologie in Fällen mit häufigem und ständig wechselndem Kühl- (oder Heiz- )Bedarf leistungsfähiger.

Wenn ein Dauerbetrieb mit maximaler Leistung erforderlich ist, sind konventionelle Vorrichtungen erneut im Einsatz, da die Wechselrichtertechnik zu Energieverlusten durch Umwandlung führt. Die gasbetriebenen Wärmetauscher haben den Vorzug, dass sie keine Schäden bei der Energieerzeugung und beim Stromtransport verursachen. Es wird zwischen Klimatisierungssystemen unterschieden:

Bei kleinen Klimasystemen wie Raumkühlern, Autoklimaanlagen, Kränen und Klimasystemen in Bahnen wird die Raumluft unmittelbar über die Installation eines Verdampferpakets im Fahrtwind abgekühlt. Große Systeme zur Raumklimatisierung in Büroräumen oder zur Kälteerzeugung größerer elektrischer Schaltanlagen mit einer höheren Zahl von Kühlpunkten werden mittelbar gekühl. Das Leistungsspektrum der Klimasysteme reicht von 2 kW Kühlleistung (Raumklimagerät) bis hin zu Zentralkühlsystemen im Steinkohlebergbau mit einer Kühlleistung von bis zu 3 Megawatt pro Kompressoreinheit.

Monoblock- oder Splitanlagen sind für den Privatgebrauch geeignet: Monoblockanlagen haben einen Abgasschlauch, der in einer Wandöffnung befestigt oder an einem Schaufenster aufgehängt werden muss. Dadurch wird ein großer Teil der Auswirkung der Klimaanlage wieder zerstört. Diese Einheiten sind auch leiser als Split-Einheiten, da der Verdichter im Haus funktionieren muss.

Split-Einheiten sind wirtschaftlicher, da der Kondensator an einer geeigneten Position außerhalb des zu abkühlenden Raumes platziert werden kann. Manche Splitklimageräte haben heute einen sogenannten Wärmepumpenkreislauf, der es erlaubt, die Klimaanlage im Sommer, Frühjahr und November als energiesparendes Zusatzheizsystem bis auf eine Aussentemperatur von -15 C zu nutzen. Die Wärmepumpe kann im Notfall ein- und ausgeschaltet werden.

Ebenfalls aus den USA bekannt ist eine mikrowellengroße Klimaanlage, die in einen Blendrahmen eingebaut werden kann und die Abluftwärme unmittelbar nach aussen abführt. Auch in Flugzeugen und Fahrzeugen werden Klimasysteme verwendet. Dies wird oft als automatische Klimatisierung bezeichnet. Die allgemeine Unterscheidung besteht in der Automatiksteuerung einer Klimatisierungsanlage im Vergleich zur einfachen Ansteuerung einer klass. Klimaanlage.

D. h. durch den permanenten Abgleich der Soll-/Istwerte passt eine automatische Klimaanlage automatisch ihre eigene Leistungsabgabe an, um den angestrebten Arbeitstemperaturbereich beizubehalten. Andererseits verbleibt die Regelung einer konventionellen Klimaanlage permanent am vorgegebenen Ausgang, was zur Folge hat, dass der Anwender bei Nichteinhaltung des Soll-Temperaturbereichs eine manuelle Nachregelung vornehmen muss. Darüber hinaus ermöglichen moderne Klimaautomatiksysteme in Kraftfahrzeugen die separate Einstellung der Raumtemperatur für Autofahrer, Beifahrer und Beifahrer.

An Bord von Booten ist der Einsatz einer Klimaanlage viel unkomplizierter und billiger, da die Abwassertemperatur über das nahezu unbegrenzte und verhältnismäßig kaltem Meerwasser abgeleitet werden kann. Solche Klimaanlagen, so genannte Chiller, finden sich beispielsweise auf nahezu allen Booten der DSM. Die Fahrt in einem Zug mit klimatisierter, luftgefilterter und druckgeschützter Atmosphäre ermöglicht ein hohes Maß an Passagierkomfort.

Grundsätzlich erfordert der Standort (geografische Lage) und die Art der Anwendung (Straßenbahn, U-Bahn, Regionalzug oder Hochgeschwindigkeitszug) unterschiedliche, adaptierte Klimatisierungssysteme. Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierung (HVAC). Fast alle heutigen Eisenbahnfahrzeuge wie Trieb- und PKW sowie die Fahrerhäuser vieler Loks sind mit einer Klimaanlage ausgestattet. Sie werden entweder unter dem Boden oder öfter auf dem Hausdach installiert, meist in Niedrigflurfahrzeugen.

Um zu verhindern, dass heiße Aussenluft in den Innenraum des Wagens gelangt, können die Scheiben in klimatisierten Zugsystemen nicht oder nur durch den Bahnbediensteten geöffnet werden. Bei den Klimageräten handelt es sich hauptsächlich um kompakte Geräte, weniger häufig um Teilgeräte. Eine Klimaanlage in einem Verkehrsflugzeug ist erforderlich, um den Fluggästen in Höhen über 11.000 m die erforderliche Kabinenatmosphäre, einen ausreichenden Luftdruck, eine ausreichende Sauerstoffzufuhr und eine ausreichende Raumtemperatur zu gewährleisten.

Es wird behauptet, dass die erste funktionstüchtige Klimaanlage nach dem heutigen Vorbild 1911 von W.H.Carrier entwickelt wurde. Hochsprung DIN EN 15603 "Energieeffizienz von Bauwerken - Energiebedarf gesamt und Ermittlung von Energieparametern" Hochsprung Süddt. Zeitungen, 27. Juni 2006, Jutta Göricke, S.V2/13 Hochsprung ? Klimatisierung - Gesundheitsgefährdung? "â??In StÃ?dten wie New York oder Tokio wird der urbane Klimaeffekt dadurch verstÃ?rkt, dass nahezu jeder RÃ?ume eine Klimaanlage aufweist.

Dabei wird die erwärmte Raumluft nach draußen geleitet und die Klimatisierung selbst verbraucht Elektrizität und produziert so noch Wärme. Die vielen Milliarden Klimageräte und Fahrzeuge und die generelle Erderwärmung trugen den Rest zu diesem städtischen Phänomen bei.