Solare Klimatisierung - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 635

Abb. 9.1 Schematischer
Verlauf eines Kühl- und
Klimatisierungsvorgangs im
h - x -Diagramm. ( φ = relative
Feuchte)

bewirken eine Änderung des Energiegehaltes der Luft, die über das thermodynamische
Potential der Enthalpie H oder der spezifischen Enthalpie h ausgedrückt wird. Bei der
reinen Kühlung bleibt die absolute Feuchte der Luft x , die in Kilogramm Wasser pro Kilo-
gramm trockene Luft gemessen wird, konstant. Für die Kühlung ist daher:

H Luft H Luft ( T , x

= konst . ), = (9.1)

in der T die Temperatur in (°C) ist. Bei der Klimatisierung ändert sich neben der Tempe-
ratur auch die spezifische Feuchte x , so dass sich in diesem Fall gilt:

H Luft H Luft ( T , x ) . (9.2)

=

Im h - x -Diagramm, das zur Darstellung des thermodynamischen Luftzustandes benutzt
wird, ist dieser Unterschied deutlich zu erkennen. Ein Kühlprozess ist im Mollier -Dia-
gramm (vergl. Abb. 9.1 ) durch einen senkrechten Verlauf im Diagramm gekennzeichnet,
bei dem durch eine Temperaturabsenkung bei konstanter Feuchte eine Enthalpieernied-
rigung stattfindet. Der Verlauf des Klimatisierungsvorgangs kann dagegen ein beliebiger
Pfad im zweidimensionalen T - x -Raum sein, der nicht parallel zur Temperaturachse ver-
läuft.
Die absolute Luftfeuchte x und relative Luftfeuchte φ sind über das Gesetz von Dalton
verknüpft. In einem idealen Gas wird die Masse des in der Luft befindlichen Wasserdamp-
fes m W über den Partialdruck p D , dem Volumen V , der Gaskonstante R D sowie der Tempe-
ratur des Dampfes T durch folgende Gleichung bestimmt:

= p D

· V

m D

T .

(9.3)

R D ·

Aus dem Gesetz von Dalton ergibt sich, dass die Summe aller Partialdrücke p i bei idea-
len Gasen dem Gesamtdruck des Gemisches p Gesamt entspricht. Bei feuchter Luft wird
der Wasserdampfdruck vom Luftdruck abgezogen und der Restdruck unter den Gasen