Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
Solaranlage
G
Heizkessel
.
Q
aux
Klimatisierter
Raum
.
Q
SOL
.
Q
th
.
Q
ab
Rückkühler
.
Q
K
Kältmaschine
thermischer Verdichter
Abb. 4.11
Klimatisierung mit Hilfe einer Kältemaschine mit thermischem Verdichter
und Solarkollektoren
mittel. Die Stoffpaarung Ammoniak/Wasser wird dabei am häufigsten
verwendet. Während Ammoniakdampf auch bei sehr tiefen Tempera-
turen von
40
ı
C und mehr verdampft werden kann, ist die minimale
Verdampfungstemperatur beim Stoffpaar H
2
O/LiBr vom Gefrierpunkt
des Wassers begrenzt.
Abbildung
4.12
zeigt vereinfacht die Funktionsweise des thermischen
Verdichters einer Absorptions-Kältemaschine: Ammoniak wird im Ver-
dampfer bei geringem Druck und geringen Temperaturen verdampft und
nimmt dabei die Kälteleistung Q
K
auf. Danach wird das Ammoniak im
Absorber in flüssigem Wasser gelöst. Die dabei freiwerdende Absorpti-
onswärme Q
ab;abs
wird über den Rückkühler an die Umgebung abgege-
ben. Das Lösungsmittel mit dem absorbierten Kältemittel kann nun mit
Hilfe einer einfachen Pumpe unter geringem Energieaufwand P
P
auf ein
höheres Druckniveau gebracht werden. Zur Austreibung (Desorption)
des Kältemittels wird ein Solarkollektor und bei Bedarf ein Heizkessel
eingesetzt, der die nötige Desorptionsenergie Q
th
dem Kältemittel zu-
führt. Der Desorber wird auch als Austreiber, Generator oder einfach
Kocher bezeichnet.
Das ausgedampfte Kältemittel wird im Rückkühler verflüssigt und
gibt dabei die Wärmemenge
Q
ab;cond
ebenfalls an die Umgebung ab.
