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Forum: Haus & Smart Home Mobiles Klimagerät: Tatsächliche Kühlleistung?


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Autor: Be B. (bebo)
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Ich wollte mal fragen, ob meine Überlegungen richtig sind.

Ich habe ein mobiles Klimagerät mit Abluftschlauch, bei dem die Abluft 
ca 15 Grad wärmer ist, als die Außenluft. Also zum Beispiel: Drausen 
32°C und Abluft 47°C

Nun meine Überlegung: Die Luft, die nach draußen befördert wird, muß 
durch Luft von draußen ersetzt werden. Wenn laut Hersteller also ca. 
295m³/h durch den Abluftschlauch gehen, dann müssen an anderer Stelle 
295m³ Luft pro Stunde wieder herein kommen.

Nun braucht das Gerät ca 900W/h für den Betrieb also 3240kJ.
Luft hat eine spezifische Wärmekapazität von 1,005 kJ/(kg*K).
Luft wiegt pro Kubikmeter etwa 1,293kg.
Die nach draußen geführte Luftmenge beträgt 295m³ bei höchster Stufe. 
(oder 381,435 kg)


Wenn ich die Formel richtig verstehe, dann muß ich folgendes rechnen.

Temperaturerhöhung in K = Energie in kJ / ( Gewicht in kg * spezifische 
Wärmekapazität von 1,005 )

Also: 3240kJ/(381,435kg * 1.005) = 8,45°K

Von den 15 K Temperaturunterschied entfallen also 8,45 K auf die 
Abwärme, die durch den Betrieb entsteht. 15°K-8,45K = 6,5°K

Nun meine Schlußfolgerung: Würde der Kompressor keine Wärme abgeben, 
dann wäre die Abluft nur 6,5K wärmer als die Außenluft. Daraus schließe 
ich, daß die Summe von gekühlter Luft und von außen zu zurückströmender 
Wärme 6,5K unter der Außentemperatur liegt.

Ich kann also bestenfalls den Raum um 6,5K abkühlen, wobei man natürlich 
noch berücksichtigen muß, daß die Wände im Raum ja auch noch Wärme 
abgeben, die erst einmal weggekühlt werden muß.

Nun hat das Gerät noch die Möglichkeit den Lüfter mit geringerer 
Geschwindigkeit laufen zu lassen. Ich gehe mal von der Hälfte aus.
Also 3240kJ/(331kg/2 *1,005) = 19,5K => 15°K-19,5°K = -4,5°K. (würde den 
Raum aufheizen)

Es kann sein, daß manchmal der Temperaturunterschied auch ca 20 Grad 
betragen hat und daß die kleine Lüfterstufe vielleicht größer als 50% 
Luftvolumen vom Maximum ist. Trotzdem scheint es, als wenn es überhaupt 
keinen Sinn macht die kleine Stufe zu verwenden, da so gut wie keine 
Kühlleistung zur Verfügung steht.

Und bei der großen Stufe habe ich effektive eine Abkühlung um ca 6,5°K 
gegenüber Draußen. Könnte man das so sagen?

Autor: Johann J. (johannjohanson)
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Be B. schrieb:
> Ich habe ein mobiles Klimagerät mit Abluftschlauch,

Ist Dir der Begriff "Messen" geläufig?

Autor: Be B. (bebo)
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Johann J. schrieb:
> Be B. schrieb:
>> Ich habe ein mobiles Klimagerät mit Abluftschlauch,
>
> Ist Dir der Begriff "Messen" geläufig?

Ich verstehe die Frage nicht. Was genau soll ich messen?

Beitrag #5898530 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Johann J. (johannjohanson)
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Be B. schrieb:
> Ich verstehe die Frage nicht. Was genau soll ich messen?

Das wovon Du hier erzählst - vielleicht geht Dir dann das 
sprichwörtliche Lich auf.

Autor: Be B. (bebo)
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Keller ist das Stichwort. Laut Hersteller soll man ja das Fenster mit 
dem Abluftschlauch gut abdichten. Das Problem ist dann, wie von dir 
beschrieben, daß die fehlende Luft durch andere Räume ausgeglichen wird, 
wobei sich dann die anderen Räume erwärmen.
Da ich das Gerät in der Wohnung betreibe, ohne Lüftungsschächte, würde 
sich also immer ein anderes Zimmer erwärmen. Da ich das nicht will, 
verzichte ich also auf die gute Fensterabdichtung und lasse zu, daß 
warme Außenluft im gleichen Zimmer einströmt das gekühlt werden soll.

Von daher meine Berechnung (Schätzung).

Andere Schreiben, daß sie mit so einem Klimagerät auch nur 1-2 Grad 
Abkühnung schafen. Wieder andere sind hellauf begeistert von der 
Kühnungleistung.
Ich hatte bisher noch nicht so viel Gelegenheit das auszutesten. Aber 
bei 32 Grad Außentemperatur und 24 Grad Innentemperatur hat sich die 
Temparatur im Raum nur wenige zentel Grad abgekühlt. Mag sein, daß nach 
mehrstündigen Lauf auch ein paar Grad möglich sind, aber ist doch 
irgendwie enttäuschend.

Leute die unterm Dachboden wohnen scheinen sehr zufrieden, wenn sie das 
Teil abends vor dem Schalfengehen einschalten. Allerdings hat ein 
Dachboden auch weniger massive Wände und damit weniger Wärmespeicher. 
Vielleicht sind es auch die aufgeheizten Wände, die ein schnelles 
herunterkühlen unmöglich machen.

Ich Augenblick frage ich mich also, ob ich das Teil wieder verkaufe.

Bei kurzen heißen Tagen ist der Temperaturunterschied drinnen/draußen so 
groß, daß die Klimaanlage keine Wirkung zeigt.

Lange Heißperioden, bei denen sich die Innentemperaturen den 
Außentemperaturen anpassen hatten wir dieses Jahr noch nicht. Also kann 
ich nicht testen, was so eine Anlage bringt, wenn daß Fenster nicht 
richtig abgedichtet ist.

Autor: Be B. (bebo)
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Ist da ein Beitrag abhanden gekommen? Da war doch gerade noch jemand und 
hat von seinen Erfahrungen erzählt.

Autor: MaWin (Gast)
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Be B. schrieb:
> Luft hat eine spezifische Wärmekapazität von 1,005 kJ/(kg*K).

Feuchte Luft mehr.

Be B. schrieb:
> Ich Augenblick frage ich mich also, ob ich das Teil wieder verkaufe

Natürlich, es frisst Strom wie Sau für minimalen Effekt.

Autor: Thorsten S. (thosch)
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Be B. schrieb:
> Ist da ein Beitrag abhanden gekommen? Da war doch gerade noch jemand und
> hat von seinen Erfahrungen erzählt.

Steht doch oben: "Beitrag #5898530 wurde vom Autor gelöscht."

Autor: Fabian F. (fabian_f55)
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Entsorge den Ramsch und hol dir ein Klimagerät mit außenteil (mobil) 
oder zumindest zwei Schläuchen:
https://de.trotec.com/produkte-services/maschinen-homecomfort/klimatisierung/komfort-klimageraete-pac-serie/pac-3550-pro/

Bei dem wird der Wärmetauscher mit Luft von draußen gekühlt.
Nicht so gut wie split Geräte, aber immerhin brauchbar.

Autor: Jan H. (j_hansen)
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Be B. schrieb:
> Aber bei 32 Grad Außentemperatur und 24 Grad Innentemperatur hat sich
> die Temparatur im Raum nur wenige zentel Grad abgekühlt. Mag sein, daß
> nach mehrstündigen Lauf auch ein paar Grad möglich sind, aber ist doch
> irgendwie enttäuschend.

Deine Berechnung ist nicht ganz korrekt, z.B. vernachlässigst du die 
abgeführte Energie durch Senkung der Luftfeuchtigkeit. Grundsätzlich 
hast du aber schon Recht.

Nichtsdestotrotz ist ein kleines mobiles Klimagerät nicht geeignet, 
innerhalb von Minuten aus deinem Wohnraum eine Eishalle zu machen. Bei 
uns schafft es für die Wohnung auch nur mit viel Anlauf 1-2 Grad. 
Allerdings macht das nach ein paar heißen Tagen den Unterschied zwischen 
"heiß, feucht, abgestanden und unangenehm" und "warm, trocken, sehr 
angenehm" aus. YMMV, wie man heutzutage sagt. Ich bin sehr froh über 
unsere Monoblock, aber es ist trotzdem eher eine Notlösung.

Autor: Jan H. (j_hansen)
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Fabian F. schrieb:
> Entsorge den Ramsch und hol dir ein Klimagerät mit außenteil (mobil)
> oder zumindest zwei Schläuchen:

Ein Monoblockgerät kauft man normalerweise, wenn ein Außengerät nicht 
möglich ist. Und ein Zweischlauchgerät bringt bestenfalls ein paar 
Prozent höhere Effizienz (wobei das von dir gepostete auch nur "A" hat), 
also kein Grund ein gutes Einschlauchgerät dagegen auszutauschen.

Autor: Elektrofan (Gast)
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Be B. (bebo) schrieb:
> Nun braucht das Gerät ca 900W/h für den Betrieb also 3240kJ.

900 W/h ≠ 3240 kJ

Autor: Be B. (bebo)
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Das mit dem 2 Schlauch Gerät leuchtet mir auch nicht so ganz ein. 
Letztlich gelangt durch den 2ten Schlauch auch die Wärme ins Zimmer, nur 
halt nicht großräumig sondern direkt in das Klimagerät.

Ohne 2ten Schlauch wird die Luft im Zimmer etwas erwärmt. Dafür benutzt 
das Klimagerät die Kühlere Zimmerluft als Ausgangspunkt um den 
Wärmetauscher zu kühlen. Wenn der Wärmetauscher also bei 23 Grad 
Umgebungsluft 15 Grad kühlere Luft erzeugt, habe kühle ich mit 8 Grad 
warmer Luft + die von Außen einströmende Warmluft.

Mit 2 Schläuchen wird die Zimmerluft nicht direkt erwärmt, aber dafür 
ist die Kühlluft für den Wärmetauscher wärmer. Wenn also von draußen 33 
Grad warme Luft zum Kühlen angesaugt wird, dann erzeugt die Klimaanlage 
Kühlluft von 18 Grad. Jetzt kommt zwar keine Wärme direkt von drausen 
rein, aber dafür ist die Kaltluft entsprechend wärmer.

Ich denke mal, daß sich biede System da nichts tun.

Autor: Be B. (bebo)
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Elektrofan schrieb:
> Be B. (bebo) schrieb:
>> Nun braucht das Gerät ca 900W/h für den Betrieb also 3240kJ.
>
> 900 W/h ≠ 3240 kJ

OK: 900Wh = 3240 kJ

Autor: Fabian F. (fabian_f55)
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Jan H. schrieb:
> Fabian F. schrieb:
>> Entsorge den Ramsch und hol dir ein Klimagerät mit außenteil (mobil)
>> oder zumindest zwei Schläuchen:
>
> Ein Monoblockgerät kauft man normalerweise, wenn ein Außengerät nicht
> möglich ist. Und ein Zweischlauchgerät bringt bestenfalls ein paar
> Prozent höhere Effizienz (wobei das von dir gepostete auch nur "A" hat),
> also kein Grund ein gutes Einschlauchgerät dagegen auszutauschen.

Völlig falsch. Die Energielabel der Monoblock-geräte berücksichtigen 
nicht die Warme Luft, die durch den unterdruck von außen angesaugt wird. 
Wenn das berücksichtiget werden würde, hätten alle Monoblocks mit einem 
Schlauch Level D oder F. Zwei-schlauch-Geräte sind nahezu genauso 
effizient wie Split-Geräte. Haben nur den nachteil, dass man den lauten 
Kompressor und 2. Lüfterkreis im Zimmer stehen hat.

Be B. (bebo) schrieb:
> Letztlich gelangt durch den 2ten Schlauch auch die Wärme ins Zimmer, nur
> halt nicht großräumig sondern direkt in das Klimagerät.

Falsch. Die Luft wird über den 1. Schlauch angesaugt, durch den 
Wärmetauscher der heißen Seite geblasen, und über den 2. Schlauch wieder 
nach außen geblasen. Insgesamt landet keine Luft von draußen im Raum und 
es entsteht auch kein unterdruck. Im wesentlichen ist das so, als ob man 
ein Split-Gerät im Zimmer aufstellen würde, und das Außenteil auf den 
Balkon stellen würde.
Der einzige Wäreeintrag ist die konvektion von den Schläuchen. Die kann 
man aber leicht isolieren.

> Ohne 2ten Schlauch wird die Luft im Zimmer etwas erwärmt. Dafür benutzt
> das Klimagerät die Kühlere Zimmerluft als Ausgangspunkt um den
> Wärmetauscher zu kühlen.
Es ist absolut hinrissig die Wärme erst mühsam vom inneren Wärmetauscher 
zum äußerden zu bewegen um kalte Luft zu produzieren, um die dann wieder 
aus dem  Raum herraus zu pusten!
Die heiße Seite eines Wärmetauschers ist 50-80°C. Da ist es ziemlich 
egal aub die kühlende Luft 25 oder 30°C hat. Lieber den Luftstrom oder 
die Wärmetauscherfläche vergrößern.

>Wenn also von draußen 33
>Grad warme Luft zum Kühlen angesaugt wird, dann erzeugt die Klimaanlage
>Kühlluft von 18 Grad.
Auch Falsch. Der kalte Wärmetauscher saugt die Luft aus dem Zimmer an. 
Wenn die Kühlleistung ausreicht um die Luft um 15° abzukühlen, dann 
kommt bei 25°C Raumtemperatur 10°C kalte Luft aus der Klimaanlage.

Ich glaube du hast grundsätzlich das Prinzip von Wärmepumpen nicht 
verstanden. Dieses Schaubild zeigt ganz gut wie der ablauf bei einem 
Split Gerät oder einem zweischlauchsystem ist:
https://www.waermepumpe.de/fileadmin/user_upload/Funktionsweise_Waermepumpe_463x260.jpg

Autor: A. K. (prx)
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Be B. schrieb:
> Ohne 2ten Schlauch wird die Luft im Zimmer etwas erwärmt.

Wenn wir den vergleichbaren Fall betrachten, in dem die Zuluft von 
aussen kommt, nicht durch die Tür oder so:

Von einer gleichen Ziel-Raumtemperatur ausgehend wird nicht die Luft 
erwärmt, sondern es wird deutlich mehr Wärmeenergie von aussen 
zugeführt, die der Wärmepumpe mehr Leistung abverlangt. Das Ergebnis ist 
gleich, der Wärmeumsatz der Wärmepumpe aber nicht.

Idealisiert betrachtet muss nach einer Weile Betrieb ein 
2-Schlauch-Gerät nur jene Feuchtigkeit abführen, die im Raum selbst 
anfällt (z.B. Mensch, Pflanze). Beim 1-Schlauch-System kommt mit der 
einströmenden Luft ggf mehr Feuchtigkeit von aussen hinzu, als mit der 
Abluft abgeführt wird. Das kostet zusätzliche Energie, die dabei 
anfallende Kondensation erzeugt Wärme. Je höher die Luftfeuchtigkeit, 
desto grösser wird dieser Unterschied ausfallen.

Dem steht nur gegenüber, dass die auf der heissen Seite einströmende 
Luft bei 1 Schlauch kälter ist als bei 2.

: Bearbeitet durch User
Autor: A. K. (prx)
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Fabian F. schrieb:
> Zwei-schlauch-Geräte sind nahezu genauso effizient wie Split-Geräte.

Nur wenn sie abgesehen vom Gehäuse technisch gleich sind. Mobile Geräte 
können aber völlig anders optimiert sein als fest installierte Geräte. 
Beispielsweise was den Gewicht und Platzbedarf drinnen und draussen 
angeht, bei der Luftführung innen - und beim Preis.

Da ausserdem Monoblocks bei der Effizienz-Klassifizierung laxeren Regeln 
unterliegen, auch jene mit 2 Schläuchen, ist kaum anzunehmen, dass man 
dabei auf annähernd das gleiche Ergebnis kommt.

: Bearbeitet durch User
Autor: A. S. (achs)
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Be B. schrieb:
> Ich kann also bestenfalls den Raum um 6,5K abkühlen, wobei man natürlich
> noch berücksichtigen muß, daß die Wände im Raum ja auch noch Wärme
> abgeben, die erst einmal weggekühlt werden muß.

In der Rechnung wird aber auch deutlich, dass das Gerät effektiv mit 
6,5/15*900Watt =390W kühlt. Du hast also einen netto Kühleffekt. Da die 
Annahmen willkürlichg sind (15° über Außentemperatur, ohne dass das 
Gerät diese kennt), ist es auch das Ergebnis.

Be B. schrieb:
> Nun hat das Gerät noch die Möglichkeit den Lüfter mit geringerer
> Geschwindigkeit laufen zu lassen. Ich gehe mal von der Hälfte aus.
> Also 3240kJ/(331kg/2 *1,005) = 19,5K => 15°K-19,5°K = -4,5°K. (würde den
> Raum aufheizen)

Das ist unsinn. Einfach weil sich bei halbem Volumenstrom die anderen 
Parameter ja auch ändern (Leistung oder Ablufttemperatur). Es macht 
keinen Sinn, auf willkürlichen Annahmen willkürliche Änderungen 
anzunehmen und daraus Gesetzmäßigkeiten abzuleiten.

BTW, ob 300 oder 1000W effektive Kühlleistung bei 32° Außentemperatur 
etwas bringen, kannst Du abschätzen, wenn Dein Zimmer nur 18° hat und Du 
es mit einschalten des PCs auf 24° aufwärmen willst.

Autor: Jan H. (j_hansen)
Datum:

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Fabian F. schrieb:
> Völlig falsch. Die Energielabel der Monoblock-geräte berücksichtigen
> nicht die Warme Luft, die durch den unterdruck von außen angesaugt wird.
> Wenn das berücksichtiget werden würde, hätten alle Monoblocks mit einem
> Schlauch Level D oder F. Zwei-schlauch-Geräte sind nahezu genauso
> effizient wie Split-Geräte. Haben nur den nachteil, dass man den lauten
> Kompressor und 2. Lüfterkreis im Zimmer stehen hat.

Deinem Link folgend schreibt Trotec selbst "Damit sind Klimageräte mit 
Zweischlauchtechnik, wie das PAC 3550 PRO, um bis zu 25 % effizienter." 
Davon den Marketingaufschlag und die geringere Effizienzklasse 
abgezogen, bleibt nicht mehr viel übrig.

Auch wenn viele die Zweischlauchgeräte als halbes Wunder anpreisen - es 
bleiben Monoblocks mit leider deutlich geringerer Effizienz als 
Splitanlagen, und sie sind keine Wunderlösung.

Autor: A. S. (achs)
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Jan H. schrieb:
> Auch wenn viele die Zweischlauchgeräte als halbes Wunder anpreisen - es
> bleiben Monoblocks mit leider deutlich geringerer Effizienz als
> Splitanlagen, und sie sind keine Wunderlösung.

Du kannst es auch anders sehen: Es sind split-Geräte mit verschlauchtem 
Wanddurchbruch.

Abgesehen vom lärm und dass die Außenluft durch 2 dicke Schläuche muss, 
sid es Splitgeräte: Kühlung im Zimmer und Abwärme direkt an die 
Außenluft.


BTW. Was sind eigentlich hierbei die Fenstergeräte? Also quasi Split- 
oder 2Schlauch-Geräte, die weder Split noch Schlauch haben und direkt in 
die Wand-Öffnung (Fenster) gesetzt werden?

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