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Forum: Offtopic Wie funktioniert soein Kühlschrank?


Autor: Alex (Gast)
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Und zwar der Kühlschrank für Auto (12V DC).
am Gehäuse sitzt ein Kühler (wie zum Abkühlen der Transistoren), und 
mehr sieht man nicht. würde mal gerne wissen, wie sowas funktioniert.
Danke

Autor: Sebastian (Gast)
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Peltier-Elemente.

Autor: Andreas W. (Gast)
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das stichwort ist "Peltier-Element".
http://de.wikipedia.org/wiki/Peltierelement

Autor: Alex (Gast)
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habe schon durchgelesen! danke! :)

Autor: ??? (Gast)
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Wobei die genaue Antwort auf die gestellte Frage eigentlich "schlecht" 
lauten müsste. Da Peletierelemente einen schlechten Wirkungsgrad haben 
und thermisch nicht so gut isolieren heitzen die billigen 
"Auto"kühlschränke sehr stark. Diese Wärme fließt über das Gehäuse 
teilweise zurück und mann erreich kaum mehr als 20-30° unter 
Außentemperatur. Die Außentemperatur wiederum wird durch die Abwärme 
natürlich auch erhöht...
Bei Sonnenschein ist dann eine passive Kühlbox besser und braucht dafür 
keinen Strom.

Autor: Thilo M. (Gast)
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Wenn's richtig kalt sein soll wäre ein Absorptionskühlschrank zu 
empfehlen.
Funktioniert mit Gas/12V/220V und macht richtig kalt! ;)

Autor: Latissimo (Gast)
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Jaja, die "Pelztier - Elemente"


;)

Autor: 3353 (Gast)
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Ein Peltierkuehlschrank kann wesentlich besser funktionieren wie die, 
die man landlaeufig bekommt. Wie oben gesagt ist 20 Grad unter 
Aussentemperatur was man so bekommt. Ich hatt aber mal einen, der konnte 
in Australien Bier richtig runterkuehlen, und das heisst was...40 Grad 
am Schatten. Der hatte allerdings auch eine massive Aluwanne innen, eine 
gute Isolation und dann eine grosse Aluplatte. Da der Durchschnittskunde 
nur aufn Preis schaut hat eine technisch brauchbare Loesung kaum 
Chancen.

Autor: Andi (Gast)
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>Diese Wärme fließt über das Gehäuse
>teilweise zurück und mann erreich kaum mehr als 20-30° unter
>Außentemperatur

Doch so viel ? Kann ich nicht ganz glauben, zumindest nicht bei dem 
Innenvolumen einer Kühlbox ...

Autor: dodo (Gast)
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Funktionsweise
Kühlkreislauf im Kompressorkühlschrank: 1) Kondensator (Verflüssiger, 
warme Seite, hoher Druck), 2) Drossel (Kühlmittel flüssig), 3) 
Verdampfer (kalte Seite, geringer Druck), 4) Kompressor (Kühlmittel 
gasförmig)Bei allen Kühlschranktypen liegt folgendes Wirkungsprinzip 
zugrunde: Aus dem Inneren des Kühlschrankes wird Wärme entzogen und nach 
außen abgegeben (siehe Kältemaschine und Wärmepumpe). Beides geschieht 
mit Wärmeübertragern

Nach der Art und Weise, wie dies bewerkstelligt wird, unterscheidet man 
zwischen drei Typen von Kühlschränken: Absorberkühlschränke, 
Kompressorkühlschränke, Kühlschränke mit Peltier-Element.


 Kompressorkühlschrank

Beim Kompressorkühlschrank verdichtet ein Kompressor ein gasförmiges 
Kältemittel, das sich dabei adiabatisch erwärmt. Im Verflüssiger, der 
aus schwarzen Kühlschlangen besteht und an der Rückseite des Geräts 
angebracht ist, wird die Wärme an die Umgebung abgegeben und das Medium 
kondensiert. Danach strömt das Arbeitsmedium zur Druckabsenkung durch 
eine Drossel, z. B. ein Expansionsventil oder ein Kapillarrohr, dann 
weiter in den Verdampfer im Inneren des Kühlschranks. Hier entnimmt das 
verdampfende Kältemittel dem Innenraum des Kühlschranks die notwendige 
Verdampfungswärme (Siedekühlung) und strömt als Gas weiter zum 
außenliegenden Kompressor. Ein Kompressorkühlschrank entspricht in der 
Funktion fast einer Wärmepumpe, sie unterscheiden sich lediglich in der 
Nutzung der Wärmeüberträger. Die neuen Kühlschränke funktionieren mit 
Ammoniak nach dem Linde-Verfahren.


 Absorberkühlschrank
MinikühlschrankDer Absorberkühlschrank arbeitet mit einem 
Wasser-Ammoniak-Gemisch. Im Kocher werden Ammoniak und Wasser durch 
Wärmezufuhr (Gasflamme, elektrische Beheizung, Sonnenwärme...) getrennt. 
Danach werden das flüssige Wasser und das gasförmige Ammoniak über 
verschiedene Rohrsysteme weitergeleitet. Das Ammoniak wird im 
Kondensator verflüssigt. An dieser Stelle gibt der Kühlschrank Wärme ab. 
Ein Verdampfer macht es wieder gasförmig. An dieser Stelle kühlt der 
Kühlschrank. Anschließend wird das Ammoniak im Absorber mit dem Wasser 
zusammengeführt. Eine ausführliche Funktionsbeschreibung findet sich im 
Artikel der Diffusionsabsorptionskältemaschine. Absorberkühlschränke 
werden z. B. in Kraftfahrzeugen oder im Camping-Bedarf eingesetzt. Sie 
haben, zumindest bei Elektrobetrieb, einen schlechteren Wirkungsgrad als 
Kompressorkühlschränke. Werden sie direkt mit Gas oder Motorabwärme 
betrieben, sind sie durch die direkte Nutzung von Primärenergie etwa 
gleich effektiv wie Kompressorgeräte. Da sie keine bewegten Teile 
besitzen, sind sie praktisch lautlos, diese Eigenschaft verschafft ihnen 
ein breites Anwendungsgebiet z. B. als Minibar in Hotelzimmern.


 Thermoelektrischer Kühlschrank  Zur mobilen Anwendung werden seit 
Jahren verbreitet Kühlboxen nach dem Thermoelektrischen Prinzip 
(Peltier-Effekt) angeboten. Diese arbeiten direkt mit 12 V 
Gleichspannung und sind daher ideal für den Einsatz im Auto geeignet. 
Außerdem arbeiten sie prinzipiell völlig geräuschlos, werden aber in der 
Regel durch Lüfter unterstützt, welche einen gewissen Geräuschpegel 
erzeugen. Die Vorteile werden allerdings durch einen extrem schlechten 
Wirkungsgrad erkauft: Während ein Kompressorkühlschrank zur Übertragung 
von einem Watt „Kühlleistung“ ungefähr 0,5 Watt verbraucht, benötigt ein 
Peltierelement für den gleichen Energietransport über 2 Watt. Ein 
Einsatz dieser Geräte im Haushalt ist daher energetisch nicht sinnvoll.

Autor: Andreas K. (a-k)
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dodo wrote:

> Die neuen Kühlschränke funktionieren mit
> Ammoniak nach dem Linde-Verfahren.

Schreibt so die Wikipedia.

Allein - angesichts der Giftigkeit von Ammoniak habe ich daran meine 
Zweifel, jedenfalls was die üblichen Haushaltskühlschränke angeht. 
Früher nahm man deshalb FCKWs, bis man merkte, dass die zwar weniger für 
den Menschen wohl aber für die Ozonschicht "giftig" sind.

Autor: Stefan Helmert (Firma: dm2sh) (stefan_helmert)
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Hallo,

ich dachte im Kompressorkühlschrank ist Propan, kein Ammoniak.

Autor: ich_eben (Gast)
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Giftigkeit von Ammoniak
???????????????????????

Autor: Andreas K. (a-k)
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Auch Wikipedia: "Ein Ammoniakgehalt der Luft von 0,5 % (5000 ppm) wirkt 
nach 30 bis 60 Minuten tödlich."

Autor: Kai (Gast)
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Das stinkt dann aber schon so bestialisch übel, dass man vorher durch 
heftige Magenentleerungen in die falsche Richtung abnippelt...

Autor: Unbekannter (Gast)
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> Auch Wikipedia: "Ein Ammoniakgehalt der Luft von 0,5 %
> (5000 ppm) wirkt nach 30 bis 60 Minuten tödlich."

Wer 5 Liter Ammoniak auf einem Kubikmeter Raumluft freiwillig einatmet, 
dem ist eh nicht mehr zu helfen.

Autor: Hannelore Kunesch (Gast)
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Bitte dringend

Kann mir jemand sagen, ob man nach einem Transport und dabei den 
Kühlschrank umlegt, ihn gleich wieder einschalten kann u. er 
funktionstüchtig ist.
Vielen Dank im voraus. L.G. Hannelore

Autor: *.* (Gast)
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Das sollte in der Gebrauchsanleitung stehen.

Autor: Stevko (Gast)
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@Hannelore:

Wenn es nicht schon zu spät ist, auf keinen Fall sofort einschalten. 
Die Sache hängt mit der Lagerung der Verdichterwelle zusammen. Schaue 
Dir mal ein Bild(Schnittdarstellung) von so einer Verdichterkapsel an, 
da dürfte klar werden, warum nach einem Transport die Kapsel min. 12 
Stunden ruhen sollte. Man stellt also den Kühlschrank auf, richtet ihn 
nach der Wasserwaage aus und wartet die 12 Stunden.
Der Kühlschrank funktioniert auch wenn Du ihn sofort einschaltest, aber 
leider hast Du meistens die Lebensdauer drastisch reduziert.
Das sind dann die Kühlanlagen welche beim Abschalten noch mal ein 
metallisches Klack oder Klack .. Klack von sich geben.

Gruß
  Stevko

Autor: Thilo M. (Gast)
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Unbekannter wrote:
>> Auch Wikipedia: "Ein Ammoniakgehalt der Luft von 0,5 %
>> (5000 ppm) wirkt nach 30 bis 60 Minuten tödlich."
>
> Wer 5 Liter Ammoniak auf einem Kubikmeter Raumluft freiwillig einatmet,
> dem ist eh nicht mehr zu helfen.

Vor dem, der einen Atemzug in dieser Konzentration 'reinkriegt, ziehe 
ich den Hut! ;)

Ich habe in einer Chemieklitsche gelernt (Sodafabrik), dort ist das Zeug 
massenweise 'rumgeschwirrt. Sobald du's in die Atemwege kriegst, macht 
dein Körper 'Schutz ZU' und nix geht mehr 'rein. Auch die Augen kriegste 
nicht mehr auf. Man kann sich zwar bis zu einer gewissen Konzentration 
dran gewöhnen, aber nicht wenn's zu doll wird.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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@Stevko
>Schaue Dir mal ein Bild(Schnittdarstellung) von so einer Verdichterkapsel >an, da 
dürfte klar werden, warum nach einem Transport die Kapsel min. 12
>Stunden ruhen sollte.

Jetzt hast du mich aber neugierig gemacht. Das man einen Kühlschrank 
nach dem Transport ruhen lassen soll weiß ich, aber warum - nicht.
So ein Schnittbild konnte ich im Netz leider nicht finden, hast du 
vielleicht eins zur Verfügung?

Ich würde gerne sehen was du meinst...

Schöne Grüße,
Alex

Autor: Harry Up (harryup)
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hi,
zu Ammoniak: ist wirksamer Bestandteil des Salmiakgeist, bis vor wenigen 
Jahren noch in 35% 'Lösung' im Baumarkt zu bekommen, mittlerweile nur 
noch in ca. 10% Lösung zu kaufen. Dennoch, in einem Liter Salmiakgeist 
befinden sich noch ca. 100 Liter Ammoniakgas, was auch frei wird, sobald 
der Geist aus der Buddel gelassen wird. Die extreme Giftigkeit ist 
zweifelsfrei, nur gelingt es im richtigen Leben niemandem (ausser mir 
Oberspack in jungen Jahren) mal 'nen richtigen Atemzug direkt an der 
Flasche zu tun. Der Lerneffekt ist aber dermaßen drastisch, dass eine 
Wiederholungstat eher ausscheidet.
zu Pelztierchen: wir haben mal probehalber einen kleinen Ölkühler 
gebaut, bestehend aus 6 Peltiers an 2 massiven Alukörpern. Der eine 
wurde mit einer grösseren Wasserdurchflussmenge auf Raumtemperatur 
gehalten, am anderen ist man ziemlich sofort mit dem nassen Finger 
kleben geblieben, bis zur Abschaltung der Spannung.
Grüsse, Harry

Autor: Stevko R. (stevko)
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Hallo Alex Bürgel,

ja ich bin Dir noch eine Antwort schuldig, auch wenn es jetzt schon über 
ein Jahr her ist. Vielleicht hast Du die Lösung für die Wartezeit nach 
dem Kühlschrank-Transport schon selbst gefunden!

Vorgeschichte:
Heute haben wir beim Umzug einer Bekannten geholfen und sie sagte: "Die 
Kühltruhe muss sofort nach dem Aufstellen eingeschaltet werden, damit 
die Speisen nicht auftauen".
Als ich ihr erklärte warum man dies tunlichst unterlassen sollte, dachte 
ich an das "mc.net" und an Deine Frage von damals.
================================================================

Diese versuche ich mal "laienhaft" zu beantworten:

1. Jeder Kühlschrank wird nach Hersteller-Tabelle mit flüssigem 
Kältemittel befüllt, gemessen wird in Gramm z.B. 140gr für den Siemens 
Modell 12.xxxx.

2. Kaufst Du irgendwo einen Kühlschrank, ist er imm Innenraum genauso 
warm wie die Umgebungstemperatur. --> Kältemittel ist noch flüssig

3. Die Verdichterkapsel(=Kompressor) ist nur für gasförmige Medien 
ausgelegt. Schaue Dir bitte das Funktionsprinzip an:
http://www.goethe.lb.bw.schule.de/faecher/physik/p...

oder in Wikipedia unter Kühlschrank.

4. Wenn Du den Kühlschrank legst, verteilt sich die Kühlflüsigkeit im 
Kreislauf.

5. Stellst Du den Kühlschrank auf, kann die Flüssigkeit auch in den 
Kompressor laufen und sich dort sammeln.

6. Schaltest Du dann den Kühlschrank ein, würden die Verdichterschaufeln 
/ Kolben einem "Flüssigkeitsschlag" ausgesetzt werden. Dafür sind sie 
aber nicht ausgelegt und werden verbogen.

7. Die Motorwelle (auf der die Verdichterschaufeln sitzen) bekommt eine 
Unwucht, welche sich beim Ausschalten des Kompressors aukustisch 
bemerkbar macht. = Klack, Klack --> die Schaufeln schlagen am Gehäuse an 
--> die Unwucht-"Fehler" summieren sich und ruinieren den Kompressor im 
Laufe der Zeit.

Gruß
  Stevko

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Hallo Stevko,

Danke für die Antwort. Das klingt plausibel. D.h. nach einem 
Kühlschranktransport (im liegen) sollte das Gerät eine gewisse Zeit 
stehen, damit die Flüssigkeit im Kompressor zunächst wieder verdampft?
Ist das richtig?

Jetzt weiß ich auch, warum mein alter Kühlschrank (2. Hand 
Gebrauchtgerät) beim Ausschalten des Kompressors immer so eigenartig 
klappert :-)

Könnte "man" diesen Kompressor nicht einfach stärker auslegen?? :-)

Schöne Grüße,
Alex

Autor: Paul W. (dantor)
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Naja, auch der stärkste Kompressor kann Flüssigkeiten nicht komprimieren 
:D
Ich denke sogar, je mehr Kraft auf den Kolben wirkt, desto größer kann 
der Schaden werden.

Ich finds übrigens erstaunlich, dass die Antwort, obwohl ein Jahr 
später, trotzdem noch gefunden wurde!

Autor: heiki s. (heiki_s)
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(sorry, ich bin eine technik-null!)
bedeutet das also, dass dieses problem, mit dem einschalten nach dem 
transport nicht besteht, wenn der KS nicht warm wurde? dann wird das 
kühlmittel ja nicht flüssig usw...
ich habe gerade einen neuen KS gekauft und möchte ihn demnächst noch ein 
bisschen verschieben um platz für den neuen herd zu finden. dabei muss 
ich ihn theoretisch nicht aus der steckdose ziehen.
ich denke es geht, weil er ja weder gekippt noch abgetaut wird.
ich habe versucht, den wikipediaartikel über kompressionskühlschränke zu 
verstehen, bin aber nicht weit gekommen.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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heiki s. schrieb:
> (sorry, ich bin eine technik-null!)
> bedeutet das also, dass dieses problem, mit dem einschalten nach dem
> transport nicht besteht, wenn der KS nicht warm wurde? dann wird das
> kühlmittel ja nicht flüssig usw...

Genau anders rum.
Was passiert mit Flüssigkeiten, wenn man sie erhitzt?
Richtig! Sie beginnen zu verdampfen. Drum hat man in der Küche auch dann 
den meisten Wasserdampf, wenn man das Wasser am Herd bis zum Kochen 
erhitzt.

> ich habe gerade einen neuen KS gekauft und möchte ihn demnächst noch ein
> bisschen verschieben um platz für den neuen herd zu finden. dabei muss
> ich ihn theoretisch nicht aus der steckdose ziehen.

Solange du ihn nicht umlegen musst, ist das kein großes Problem.

Du hast immer Flüssigkeit im Kühlkreislauf. Die ist so erst mal nicht 
das Problem. Das Problem kommt dann, wenn die Flüssigkeit dorthin rinnt, 
wo sie nicht hingehört. Bei ordnungsgemäss stehendem Betrieb des Gerätes 
ist das kein Problem. Das hat der Hersteller schon so konstruiert. Nur 
wenn man ihn umlegt ....

Autor: Martin Kreiner (maart)
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Die Erklärung mit dem Flüssigkeitsschlag klingt plausibel, allerdings 
glaube ich eher, dass dieser von dem Schmiermittel verursacht werden 
könnte. In so einem Ding ist nicht gerade wenig drin.

EDIT: Hier wird meine Theorie bestätigt: 
http://www.news.de/technik/855181081/der-kuehlschr...

Autor: Stefan M. (derwisch)
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Ich dachte immer es sei so:

Das Kühlmittel ist bei Zimmertemperatur nicht vollständig gasförmig ( 
hoher Druck baut sich im gesamten Kreislauf auf.

Wenn man ihn liegend transportiert, dann vermischt sich das Kühlmittel 
mit dem Schmiermittel ( dünnflüssiges Öl ? )

Wenn der Kühlschrank dann einige Stunden am Platz steht ( noch 
ausgeschaltet ), dann entmischt sich Kühlmittel und Öl wieder, denn nur 
dann bekommt der Kompressor genug Schmierung um heile zu bleiben.

D.h. wenn Kühlmittel und Öl eine Emulsion bilden ist das Gift für den 
Kompressor.

D.h. auch, dass der Kompressor im unteren "drittel" mit Öl gefüllt ist.

das kenne ich von einem Airbrush Kompressor, der einen 
Kühlschrankkompressor als Druckpumpe hat.
Da musste man immer auf den richtigen Ölstand achten.

Autor: A. $nachname (mikronom)
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Stefan M. schrieb:
> Ich dachte immer es sei so:

In dem Fall nicht denken, sondern RTFM!

"Montage

Lassen Sie das Gerät mindestens vier Stunden stehen, bevor Sie es 
elektrisch anschließen, damit das Öl in den Kompressor zurückfließen 
kann."

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