Arten von Kühlschränken
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Kompressorklasse
Das Funktionsprinzip dieses Kühlschranktyps basiert auf der Eigenschaft des Gases, seine Eigentemperatur bei der Kompression zu erhöhen und bei der Expansion stark zu senken. Daher sind die Komponenten des Geräts wie folgt: ein Kompressor (manchmal zwei), der für die Bewegung des Kältemittels sorgt, das Kältemittel selbst, ein Verdampfer, in dem sich das Gas ausdehnt und abkühlt, und ein Kondensator, der für die Wärmeübertragung sorgt Träger an die Umwelt.
Das Komprimierungssystem funktioniert nach folgendem Schema. Der Kompressor am Boden des Kühlschranks versorgt den Verdampfer mit Freon. Letzteres ist ein in den Wänden des Geräts verstecktes Rohrsystem. Dort ändert das Gas seinen Aggregatzustand, wodurch die Temperatur stark absinkt.
In Lagerräumen wird den Produkten Wärme entzogen. Anschließend gelangt das Freon unter hohem Druck in den Kondensator – ein schwarzes Gitter an der Rückwand des Kühlgeräts. Dort kühlt es allmählich ab und beginnt nach der Rückkehr in den flüssigen Zustand erneut seinen Weg durch das Kapillarrohr zum Verdampfer. Der Zyklus wiederholt sich genau so lange, bis die Temperatursensoren in den Lagerkammern ein Signal zum Stoppen des Kompressors geben.
Absorptionsklasse
Kühlschränke dieser Klasse sind eher LKW-Fahrern und Menschen in Gebieten ohne organisierte Stromversorgung bekannt. Das Kühlmittel in Absorptionsgeräten ist eine konzentrierte Ammoniaklösung. Das Funktionsprinzip ist recht einfach.
Durch Erhitzen der Lösung in der Trennzone verdampft Ammoniak, das in diesem Zustand in den Verdampfer gelangt. Dort senkt es durch die Ausdehnung seine eigene Temperatur und nimmt die Wärme der in den Kammern befindlichen Lebensmittel auf.
Anschließend gelangt das Kältemittel in die Absorptionskammer, wo es sich mit seiner eigenen, weniger konzentrierten Lösung vermischt. Dieser Bereich wird auf natürliche Weise oder dank eingebauter Ventilatoren gekühlt. Anschließend wird die gesamte Mischung erneut in die Heizkammer geleitet. Der Zyklus wird wiederholt, bis in den Lebensmittellagerkammern die gewünschte Temperatur erreicht ist.
Im Gegensatz zu Kompressionsgeräten hat dieser Kühlschranktyp einen engen Anwendungsbereich. Es bietet keine hohe Leistung und gilt aufgrund der chemischen Eigenschaften des Kältemittels als recht gefährliches Gerät. Seine Designmerkmale machen ihn jedoch in seinem Segment sehr praktisch.
Thermoelektrische Klasse
Das Funktionsprinzip dieser Kühlgeräteklasse ist die direkte Wärmeaufnahme. Das Fehlen eines Kühlmittels und eines Zirkulationssystems macht thermoelektrische Geräte relativ einfach im Design. Die Rolle eines Kühlers übernehmen zwei in Form einer Platte verbundene Halbleiter.
Referenz! Der Betrieb thermoelektrischer Anlagen basiert auf dem Peltier-Effekt, bei dem beim Fließen eines elektrischen Stroms durch die Kontaktstelle zweier Halbleiter eine Energieübertragung von einem zum anderen erfolgt.
Somit reduziert die Kühlplatte unter dem Einfluss von elektrischem Strom ihre Temperatur und entzieht den Lebensmitteln im Kühlschrank Wärme. Es ist zu beachten, dass das Anlegen einer Spannung mit umgekehrter Polarität genau den gegenteiligen Effekt hat – die Platte erwärmt sich.
Es gibt Geräte, bei denen die Platte auf -6 °C abkühlen kann, diese werden jedoch als teure Modelle eingestuft. Thermoelektrische Kühlschränke kühlen Lebensmittel extrem lange, dennoch erfreuen sich die Geräte großer Beliebtheit. Ihr Volumen variiert von kleinen Getränkebehältern bis hin zu Kammern mit einem Fassungsvermögen von mehreren zehn Litern.