Wie amerikanische Kühlschränke günstig funktionieren

Sind Sie in der Sommerzeit je aus dem Schwimmbad gekommen und haben gefroren obwohl Sie in der Sonne standen? Das ist deshalb so, da das Wasser auf Ihrer Haut verdunstet. Die Luft trägt den Wasserdampf davon und damit wird auch etwas der Wärme von Ihrer Haut entfernt.
Dies ist ähnlich dem was in einem älteren Kühlschrank geschieht. Anstatt Wasser nutzen amerikanische Kühlschränke günstig Chemikalien für die Kühlung.

Es gibt zwei Dinge die man generell über Kühlung wissen sollte:

  • Ein Gas kühlt bei Ausdehnung aus.
  • Wenn Sie zwei Dinge mit unterschiedlichen Temperaturen haben die sich berühren oder nahe beieinander liegen, so kühlt sich die wärmere Oberfläche ab und die kältere Oberfläche erwärmt sich. Dies ist das Gesetz der Physik namens Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik.

Alte Kühlschränke

Wenn Sie die Rückseite oder den Boden älterer Gefrierschränke betrachten, dann sehen Sie einen langen dünnen Schlauch, der sich nach vorne und hinten schlingt. Der Schlauch ist mit einer Pumpe verbunden, welche durch einen elektrischen Motor angetrieben wird.

In dem Schlauch befindet sich Freon, eine Art Gas. Freon ist der Markenname des Gas. Dieses Gas wird chemisch Chloro-Flouro-Carbon oder CFC genannt. Dieses Gas schadet der Umwelt, wenn es aus amerikanischen Kühlschränken günstig entkommt. Heutzutage werden deswegen andere Chemikalien in einem geringfügig unterschiedlichem Prozess genutzt (im nächsten Abschnitt dazu mehr).

CFC beginnt als Flüssigkeit. Die Pumpe schiebt das CFC durch viele Spiralen in den Gefrierbereich. Hier verwandelt sich die Chemikalie in einen Dampf. Wenn dies geschieht, nimmt es Hitze im Gefrierbereich auf. So wird die Spirale und die Gefriertruhe kälter.

Im normalen Teil Ihres Kühlschranks gibt es weniger Spiralen und mehr Platz. Dadurch wird weniger Hitze durch die Spiralen und des CFC-Dampfs aufgenommen.

Die Pumpe zieht dann das CFC als Dampf ein und zwängt es durch dünnere Rohre, welche sich am äußeren Teil des Kühlschranks befinden. Durch die Kompression verwandelt sich das CFC in eine Flüssigkeit, Hitze wird freigegeben und wird durch die umliegende Luft aufgenommen. Deshalb kann es hinter und unter dem Kühlschrank etwas warm sein.

Sobald das CFC durch die Außenspiralen fließt, ist die Flüssigkeit bereit, zurück in die Gefriertruhe und in den Kühlschrank zu fließen.

Wie amerikanische Kühlschränke günstig funktionieren

Weshalb heutige amerikanische Kühlschränke günstig erwerben?

Moderne Kühlschränke nutzen kein CFC, denn CFC schadet bei einer Freilassung der Atmosphäre. Stattdessen nutzen sie eine andere Art von Gas namens HFC-134a, sogenanntes Tetrafluoroethane. HFC verwandelt sich in eine Flüssigkeit wenn es auf -26,6 Grad Celsius gekühlt wird.

Ein Motor und ein Kompressor presst das HFC zusammen. Wenn es komprimiert ist, erhitzt sich das Gas, da es unter Druck steht. Wenn man das komprimierte Gas durch die Spiralen im hinteren Teil oder am Boden eines modernen Kühlschranks pumpt, so kann das wärmere Gas die Hitze an die Luft im Raum verlieren.

Erinnern Sie sich an die Gesetze der Thermodynamik!

Bei Abkühlung verwandelt sich das HFC in eine Flüssigkeit da es unter hohem Druck steht.
Die Flüssigkeit fließt durch ein Expansionsventil, ein klitzekleines Loch durch das sich die Flüssigkeit zwängen muss. Zwischen dem Ventil und dem Kompressor gibt es einen Bereich mit niedrigem Druck, denn der Kompressor zieht das Ammoniak-Gas aus dieser Seite heraus.

Wenn das flüssige HFC in einen Bereich mit einem niedrigen Druck gelangt, so verwandelt es sich in Gas. Dies wird auch Verdampfen genannt.

Die Spiralen gehen dann durch die Gefriertruhe und den normalen Teil des Kühlschranks, in der die kältere Flüssigkeit der Spiralen die Hitze aus den Abteilen zieht. Dies kühlt das Innere der Gefriertruhe und den gesamten Kühlschrank.

Der Kompressor nimmt das alte Gas auf, welches immer wieder durch den gleichen Prozess läuft.

Wie bleibt die Temperatur im Inneren stets die gleiche?

Ein Gerät namens Thermoelement (es ist im Grunde ein Thermometer) merkt wenn die Temperatur Ihren gewünschten Wert erreicht. Wenn diese Temperatur erreicht wird, so schaltet das Gerät die Stromzufuhr für den Kompressor aus.

Doch der Kühlschrank ist nicht komplett vollkommen dicht. Es gibt Stellen um Türen und Orte an denen die Rohe verlaufen, die etwas undicht sind.
Wenn also die Kälte aus dem Inneren des Kühlschranks entkommt und Hitze eindringt, so schaltet das Thermoelement den Kompressor wieder ein und kühlt amerikanische Kühlschränke günstig wieder.

Aus diesem Grund hören Sie den Motor des Kühlschrankkompressors für eine kleine Weile, bevor dieser sich selbst ausschaltet.

Heutige Kühlschränke sind allerdings sehr energieeffizient. Die heutigen Einheiten nutzen etwa ein Zehntel der Menge an Elektrizität im Vergleich zu Kühlschränken vor 20 Jahren.

Wenn Sie also einen alten Kühlschrank besitzen, dann kaufen Sie sich besser einen neuen um über längere Zeit Geld (und Energie) zu sparen.

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