Jeder HLK-Techniker, der sein Geld wert ist, wird Ihnen sagen, dass HLK-Geräte keine kalte Energie erzeugen. Vielmehr überträgt es thermische (Wärme-) Energie von einem Ort zum anderen.

Nach dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik fließt Wärme von Bereichen mit hoher Temperatur in Bereiche mit niedriger Temperatur. Das HLK-System ist dafür verantwortlich, diesen natürlichen Fluss umzukehren, heiße Luft aus Gebäuden in den heißen Sommern zu entfernen und sie in Gebäuden in den kalten Wintern zu platzieren.

Wie kommt es dazu? Es geht um den Wärmetauscher.

Was ist ein Wärmetauscher in HVAC?

Ein Wärmetauscher ist ein Gerät, das Wärmeenergie von einem Medium auf ein anderes überträgt. Wärmetauscher helfen nicht nur beim Kühlen und Heizen von Häusern und Gebäuden, sondern helfen auch Maschinen und Motoren, effizienter zu arbeiten.

Hier sind einige Beispiele für die Arten von Wärmetauschern, die in HLK-Einheiten verwendet werden:

• Kondensatoren
• Verdampfer
• Erdspulen

Wie funktionieren Wärmetauscher?

Um besser zu verstehen, wie ein Wärmetauscher funktioniert, werfen wir einen Blick auf die Rolle, die das Gerät in zwei der häufigsten Arten von HLK-Geräten spielt: einer Klimaanlage und einem Gasofen.

Wie eine Klimaanlage einen Wärmetauscher verwendet

Klimaanlagen entfernen Wärme aus Innenräumen und übertragen sie nach draußen. Eine der wichtigsten Chemikalien, auf die es für diesen Prozess angewiesen ist, ist Kältemittel.

Kältemittel transportiert, absorbiert und gibt Wärme ab, wenn es während des Kühlprozesses von einem Gas zu einer Flüssigkeit und wieder zurück wechselt. Hier sind die verschiedenen Schritte:

1. In der Klimaanlage strömt das Kältemittel durch die verschiedenen Komponenten und bewegt dabei Wärme.
2. Das Kältemittel beginnt als Niederdruckflüssigkeit in den Verdampferschlangen.
3. Ein Ventilator bläst die warme Luft in einem Innenraum über die Spulen, und das Kältemittel verwandelt sich in einen Dampf, da es die Wärme aus der Luft absorbiert und wiederum den Raum kühlt.
4. Ein Niederdruckwarmgas Nun gelangt das Kältemittel in den Kompressor – normalerweise im Freien —, wo es sich in ein heißes Hochdruckgas umwandelt.
5. Das Kältemittel gelangt in den Kondensator, typischerweise auch nach außen.
6. Wenn Luft über den Kondensator strömt, führt sie Wärme aus dem Kältemittel mit, wodurch sich das Kältemittel wieder in eine kühle Hochdruckflüssigkeit verwandelt.
7. Das Kältemittel kühlt sich im Expansionsventil noch mehr ab, bevor es zum Verdampfer zurückkehrt, um mehr Wärme aufzunehmen und das Gebäude zu verlassen.

Während die gesamte Klimaanlage als Wärmetauscher zwischen Innen- und Außenbereich betrachtet werden kann, ist der Kondensator der Teil, der für die Wärmeübertragung in der Klimaanlage verantwortlich ist.

Wie ein Gasofen einen Wärmetauscher verwendet

Seit Jahrzehnten sind Gasöfen eines der beliebtesten Geräte zum Heizen von Häusern in den kalten Wintermonaten. Diese Einheiten verwenden Wärmetauscher, um die Temperatur der Luft zu erhöhen, bevor sie über Kanäle und Register in einem Gebäude verteilt wird.

In einem Gasofen ist der Wärmetauscher ein luftdichtes Gefäß mit einem Loch unten und einem Loch oben, das als Kamin bezeichnet wird. Hier sind die Schritte, die der Wärmetauscher innerhalb des Gasofens unternimmt:

1. Brenner erzeugen Verbrennungsgase und senden sie durch die erste Öffnung in den Wärmetauscher.
2. Gleichzeitig leitet ein Gebläse die Raumluft über die Außenseite des Wärmetauschers.
3. Der Wärmetauscher verwendet die Verbrennungsgase, um die Luft zu erwärmen, die dann im ganzen Haus verteilt wird.
4. Abgase aus dem Verbrennungsprozess werden durch den Rauch nach außen des Hauses freigesetzt.

Der Wärmetauscher in einem Gasofen spielt zwei Rollen: Er tauscht Wärme aus dem Verbrennungsprozess an die darüber geblasene Luft aus und hält giftige Verbrennungsgase von der erwärmten Luft getrennt.

Wärmetauscher sorgen für Komfort

Weniger Energie zum Kühlen oder Heizen eines Gebäudes bedeutet ein energieeffizienteres HLK-System. Wärmetauscher erledigen das schwere Heben für Sie.

Erfahren Sie mit unserer Infografik zu Heiz- und Kühlsystemen, was diese Heiz- und Kühlsysteme wirklich leisten.