Was kann ein Luftkühler zur Raumkühlung tatsächlich leisten?

• Antwort 1 (Dr. Manfred Stahl)
• Antwort 2 (Prof. Helmut Feustel)
• Antwort 3 (Peter Rietschel
• Antwort 4 (Heiko Schiller)
• Gesamtergebnis

Um zu prüfen, was Luftkühler auf Basis der adiabaten Verdunstungskühlung tatsächlich leisten können, soll deren Betrieb beispielhaft in einem 80 m³ großen Wohnzimmer betrachtet werden.

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Luftkühler, die auf Basis der adiabaten Verdunstungskühlung arbeiten, werden für Preise im Bereich von 100 € in vielen Bau- und Elektronikmärkten als „günstige und ökologische Alternativen“ zu Split-Raumklimageräten angeboten. Meist sind die Luftleistungen dieser Geräte in mehreren Stufen regelbar. Je nach Geräteausführung enthält der integrierte Tank mehrere Liter Wasser.

Um zu prüfen, was solche Geräte als Verdunstungskühler tatsächlich leisten können und was nicht, soll deren Betrieb beispielhaft in einem 80 m³ großen Wohnzimmer betrachtet werden. Das Wohnzimmer hat vor dem Einschalten des Geräts eine Lufttemperatur von 28 °C und eine Luftfeuchte von 40 % (x = 9,5 g/kg). Die ins Gerät angesaugte warme Raumluft wird beim Durchströmen des feuchten Vlieses befeuchtet. Dadurch sinkt die Temperatur der Luft um 2,5 K pro g Wasser Befeuchtungsleistung pro kg Luft. Gleichzeitig wird die Luft aber immer feuchter, sodass sich im Raum irgendwann eine Schwüle einstellen wird. Somit sind, rein technisch betrachtet, solche Geräte nichts anderes als adiabate Luftbefeuchter, die den Effekt der Verdunstungskühlung nutzen. In dem Raum befindet sich eine Person.
Unsere Fragen waren: Welche Bedingungen stellen sich beim Betrieb eines solchen Geräts zum Beispiel nach 1 h, 2 h, 3 h, 4 h im Raum tatsächlich (annähernd) ein? Ab wann beginnt es, in dem Raum unangenehm schwül zu werden? Wie würden sich diese Verhältnisse bei einer Änderung des Luftwechsels sowie der Raumtemperatur und der Raumluftfeuchte ändern?

Antwort 1 (Dr. Manfred Stahl)

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