Wie funktionieren Kühlanlagen?
Industrielle Kühlanlagen kühlen Prozessflüssigkeiten (Wasser oder ein Wasser-Glykol-Gemisch), die die Wärme des zu kühlenden Mediums aufnehmen und dann durch die Kältemaschine fließen, wo die Wärme aus der Flüssigkeit entfernt und an eine andere Stelle übertragen wird. Kältemaschinen erzeugen also keine Kälte, sondern führen Wärme ab.
Kühlaggregate bestehen aus vier Grundkomponenten:
- einem Verdampfer
- einem Kompressor
- einem Verflüssiger
- einer Expansionseinheit
Jedes Kältesystem enthält ein Kältemittel.
Der Prozess beginnt mit dem Eintritt eines Niederdruck-Kältemittels in den Verdampfer. Im Verdampfer wird das Kältemittel erhitzt, wodurch es sich in ein Gas verwandelt. Das gasförmige Kältemittel gelangt in den Kompressor, der den Druck erhöht. Das unter hohem Druck stehende Kältemittel gelangt in den Verflüssiger, der die Wärme mit Hilfe von Kühlwasser aus einem Kühlturm oder Luft aus der Umgebung abführt und zu einer Hochdruckflüssigkeit kondensiert.
Das kondensierte Kältemittel gelangt dann in die Expansionseinheit, die über ein Ventil verfügt, das als Dosiervorrichtung den Kältemittelfluss in das System begrenzt. Dadurch sinkt der Druck des Kältemittels und der Kühlprozess beginnt erneut. Der gesamte Prozess wird als Kältekreislauf bezeichnet.