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Das Absorberprinzip

Das Absorberprinzip arbeitet mit Hilfe der Schwerkraft und braucht deshalb in der Regel eine waagerechte Ebene.
Es ist für den mobilen Einsatz abseits der Straße und auf dem Wasser nicht geeignet.

Vorteile des Absorberprinzipes sind die Unabängigkeit
von elektrischer Energie, da es mit

12Volt,

 

mit

230Volt,

 

und auch mit

Gas oder vereinzelt auch Petroleum

 

als Energieträger funktioniert.

 

 

Funktionsprinzip

Haben Sie sich auch schon einmal gefragt wie es sein kann, daß der Kühlschrank kühlt, obwohl ein Feuer in ihm brennt? Das Prinzip des Absorbers ist so einfach wie genial. Im sogenannten Kocher verdampft Salmiak. Daraus entsteht Wasserdampf und Amoniak, die sich im Kondensator getrennt verflüssigen. Das Amoniak entzieht auf dem Weg durch den Verdampfer Wärme aus dem Kühlschrank. Auf dem Rückweg vermischt sich der Amoniak und das Wasser im Absorber wieder zu Salmiak. So ist der Kreislauf geschlossen.

Die Technik funktioniert folgendermaßen:

Als Absorption bezeichnet man allgemein die Lösung eines Dampfes oder Gases in einer Flüssigkeit oder einem festen Körper bzw. die Lösung einer Flüssigkeit in einem festen Körper, ohne daß dabei bleibende chemische Veränderungen entstehen. Die Absorption ist durch Wärmeeinwirkung wieder rückgängig zu machen. Kühlschränke, die mit dem Absorptionsverfahren arbeiten, enthalten gewöhnlich das Kältemittel Ammoniak (NH3), das von Wasser leicht aufgenommen (absorbiert) wird.

Arbeitsweise des Absorptions-Kühlschrank:
·Das Kältemittel gelangt in flüssigem Zustand in den Verdampfer, in dem sich das Hilfsgas Wasserstoff befindet. Durch dessen Anwesenheit erreicht das Ammoniak den zum Verdampfen erforderlichen geringen Druck, dem Kühlraum wird also wiederum Wärme entzogen.
· Der Absorber enthält Wasser, das die Eigenschaft besitzt, gasförmiges Ammoniak aufzunehmen (Absorption). Das Wasser saugt auf diese Weise den Ammoniak-Dampf aus dem Verdampfer, so daß hier weiteres Ammoniak verdampfen kann.
· Das ammoniakhaltige Wasser wird nun in den Kocher geleitet. Hier wird es mittels einer elektrischen oder gas- (petroleum-) befeuerten Heizung erhitzt, mit dem Ergebnis, daß das Ammoniak unter Druckerhöhung als Dampf freigesetzt wird, der schließlich in den Kondensator weitergeleitet wird. Das von Ammoniak befreite Wasser fließt über einen Nebenkreislauf in den Absorber zurück, wo es erneut zur Aufnahme von gasförmigem Ammoniak genutzt werden kann.
· Im Kondensator angekommen gibt das erhitzte Ammoniak-Gas seine Wärme an die Umgebung ab. Dies geschieht über die Lamellen des Kondensators. Daraufhin verflüssigt sich das Ammoniak und es gelangt anschließend wieder in den Verdampfer, wo der Kreislauf von neuem beginnt.
Absorptions-Kühlschränke haben den Nachteil, daß sie bei gleicher Kälteleistung rund dreimal soviel Energie verbrauchen wie ein Kompressions-Kühlschrank. Vorteilhaft jedoch ist, daß sie praktisch geräuschlos betrieben werden können, weil keine bewegten mechanischen Teile vorhanden sind. Außerdem können sie mit unterschiedlichen Energieformen arbeiten, wie z. B. 230 V Gleich- oder Wechselspannung, 12 V Gleichspannung, über das Kfz-Bordnetz oder auch mit Propangas. In einigen Geräten kann auch Petroleum als Energieträger genutz werden. Der Einsatz von Absorptions-Kühlschränken ist deshalb auf Anwendungsfälle beschränkt, bei denen diese Eigenschaften besonders von Interesse sind, wie z. B. bei Campinggeräten oder Wohnzimmer-Kühlgeräten (Zimmer-Bar).
Ist die Wärmeabgabe über den Kondensator gestört oder die Umgebungstemperatur zu hoch (ab etwa 30 °C), verringert sich die Kälteleistung des Gerätes erheblich. Darüber hinaus kann die Betriebsfähigkeit nach einem Transport oder längerer Schräglage des Kühlschranks beeinträchtigt sein. Diese Störung kann aber durch entsprechendes Neigen, Schütteln oder »auf den Kopf stellen« des Gerätes in der Regel behoben werden.
Der Kühlschrank-Verdampfer ist sowohl bei den Absorptions- als auch bei den Kompressions-Kühlschränken vielfach kastenförmig ausgeführt. Er ist durch eine Klappe oder Tür gegen den eigentlichen Kühlraum abgetrennt. Sein Innenraum bildet das Verdampferfach, welches sich zum Einlagern von Tiefkühlkost und Gefriergut eignet.

In dem folgenden Bild ist der Kreislauf des Kühlmittels schematisch dargestellt. Den Ablauf des Kreisprozesses kannst Du dir in der Animation genauer betrachten (etwas Geduld beim Laden!).