Tischkühler

 

Was ist ein Tischkühler?

Ein Tischkühler ist Teil einer Anlage, die gekühlt werden muss, um optimal zu funktionieren. Dazu gehören zum Beispiel Blockheizkraftwerke (BHKWs) und Kältemaschinen. Dieser Kühler verdankt seinen Namen seinem Aussehen und befindet sich meistens auf den Dächern der Gebäude, in denen die jeweiligen Anlagen sind. Man kennt sie ebenfalls unter den Bezeichnungen Rückkühler und Freikühler.

Aufbau eines Tischkühlers BHKW

Aufgebaut ist der Tischkühler folgendermaßen: An der Oberseite befinden sich Ventilatoren, die horizontal und meist in zwei Reihen angebracht sind. Der Abstand vom Lüfter zum Boden beträgt dabei zwischen 50 und 100 cm. Unter der Oberfläche befinden sich Kupferrohre, die mit Aluminiumlamellen ausgestattet sind, in denen sich das jeweilige Arbeitsmedium befindet. Das Medium kann zum Beispiel Wasser sein oder ein Kältemittel-Gemisch, das im Kühlungsprozess kondensieren kann.

Wie funktioniert ein Tischkühler?

Um mithilfe eines Tischkühlers ein Kältemittel herunterzukühlen, benötigt es nur Umgebungsluft. Durch das Konvektionsprinzip wird dem zu kühlenden Medium die Wärme entzogen. Der Ventilator saugt die Luft von unterhalb des Rückkühlers an und oberhalb wieder hinaus. Dabei zieht die Luft an den im Kühler befindlichen, mit Lamellen ausgestatteten Kupferrohren vorbeigeführt. Die Lamellen vergrößern die Fläche, wodurch mehr Wärmeenergie abgegeben werden kann. Bei dieser Art Rückkühler wird jedoch nur ein geringer Temperaturunterschied zur Umluft erreicht. Meist geht man hier von einer theoretisch erreichbaren Vorlauftemperatur von 3°C über der Außertemperatur aus.

Noch effizienter funktionieren Tischkühler, wenn sie mit Wasserzerstäubern ausgestatten sind – die sogenannte adiabatische Besprühung. Die feinen Tröpfchen sorgen dafür, dass das Wasser aus den Düsen schneller verdunsten kann, noch bevor es mit dem Luftstrom in die Lamellen gelangt. Durch das Verdampfen entzieht das Wasser der Umgebungsluft eine große Menge an Energie – die Luft kühlt ab. Außerdem kann dabei eine Vorlauftemperatur nahe der Umgebungstemperatur erreicht werden.

Beim Tischkühler ist also wichtig zu beachten, dass die Effizienz sehr stark von der Außentemperatur abhängig und eine hohe Vorlauftemperatur vonnöten ist, damit sich der Einsatz lohnt. Ein Vorteil sind jedoch die sehr geringen Betriebskosten, da nur – abhängig von der Art des Tischkühlers – die Ventilatoren betrieben werden müssen.

Tischkühler BHKW

Tischkühler finden in vielen Bereichen Anwendung. Zum Beispiel bei Kältemaschinen als Kühler, der Wärmeabfuhr von Gasmotoren oder in der Industrie bei Ölkühlern. Vor allem finden Tischkühler aber bei BHKW-Anlagen Anwendung. Ohne diese Freikühler könnten teilweise bestimmte Sollwerte von Temperaturen nicht eingehalten werden.

Die Notkühlung bei BHKW-Anlagen mit Tischkühler

Damit der Heizkreis einer BHKW-Anlage funktioniert, bedarf es in bestimmten Fällen einer Notkühlung. Besonders bei älteren Biogasanlagen wird im Notfall eine Kühlung durch zum Beispiel einen Tischkühler vonnöten sein, da die Wärmeabnahme nicht sichergestellt werden kann.

Durch teilweises Herunterkühlen der Eintrittstemperatur wird die Maximaltemperatur des Motors nicht überschritten. Eine mögliche Lösung wäre, sich die Wärme anderweitig zunutze zu machen.

Die Gemischkühlung bei BHKW-Anlagen mit Tischkühler

Da ein BHKW so effizient wie möglich laufen soll, kann auch bei der Gemischkühlung ein Tischkühler behilflich sein. Um das Gas-Luftgemisch im Inneren des BHKWs auf richtiger Temperatur zu halten, wird der Freikühler benötigt. Das Gemisch darf nicht zu warm werden, da es sich sonst selbst entzünden kann. Durch die Einhaltung der richtigen Temperatur kann sichergestellt werden, dass die Effizienz und damit der Wirkungsgrad des BHKWs sich im optimalen Bereich befinden.

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