Probiere doch erst mal diese kleinen Klimageräte aus und hänge einen Schlauch nach Draussen. Das wird dir schon genügend Dienst erweissen.
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Projektvergabe Wannenklimaanlage
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Sry, ich bin ein bisschen eskaliert. Ich hab alles in spoiler gepackt damit ihr die uninteressanten Teile einfach skippen könnt
Oh man, da ist man einmal im Urlaub und schon stampft ihr ein (für mich) tolles Thema ohne mich aus dem Boden
Da ich in meiner Energietechnik Vertiefung ja eigentlich nichts anderes mehr mache als Wärmetauscher, Dampf und Klimaanlagen, hab ich für dein Thema glaube ich genau die richtige Expertise Maxwell
Lustigerweise habe ich mich auch schon damit beschäftigt wie man eine kleine Kühlanlage für Zuhause basteln könnte um dem #sommerzu entgehen. Ich kau hier jetzt erstmal alle vorherigen Vorschläge durch und geb dann meinen eigenen Senf dazu. Die Idee mit der Badewanne -sorry Maxwell- hinkt gewaltig, das ist einfach ne schlechte Idee aber mir gefällt dass du die Energie die du dem Raum entziehst nich einfach wegkippen willst
Die Badewanne als Energiespeicher
Es ist eine schlechte Idee weil die Badewanne zwar n guter Energiespeicher ist (deine Salzlake ist super für Industrie Cheesecake , aber hier n bissel arg over the top. Ne normale, mit 100l gefüllte Wasserwanne, kann uns pro 10K Wassererwärmung eine 100m² Wohnung mit 2,4m Deckenhöhe um 2K kühlen, schon ohne Salz ;)), Problem ist aber dass dein Wärme bzw Kältespeicher beschissenst isoliert ist und die Wärme wieder an das zu kühlende Medium verliert. Die Grädigkeit mit der sich dieses System verhält ist doppelt kake: Je weiter ich die Häuslichkeit kühle, desto wärmer wird mein Wasser und desto größer werden das Temperaturgefälle an der Wasserwanne und damit die wieder zurück übertragene Wärme. Furchtbar.
Die Idee mit der guten Wärmedecke aus dem Erste-Hilfe Kasten möcht ich da auch zurück ans Reißbrett weisen. Die Behindert nämlich nur den Strahlungsaustausch, merkt man auch wenn man sich damit schön auf nasses Graß pflanzt, wird schön kalt am Hintern. Strahlung wird bei unserem sagen wir mal 60°C warmen Wasser (Glaub kaum dass wir ne höhere Grädigkeit schaffen) nicht sehr viele Probleme bereiten, da ist Wasser einfach nicht der Typ für. Konvektion und Konduktion sind unsere Probleme, mit dem Ersteren an Stelle Nr 1. (Einfaches Experiment: Halt deine Hand an mehrere Stellen an und neben einen Topf mit 60° heißem Wasser. Wo tuts am meisten weh? Und spürst du die Wärmestrahlung?)
Gegen den Wasserdampf der entsteht und an der Wärmedecke kondensiert und seine Energie über das metallerne dünne Plastik an die Luft wieder abgibt hat die Wärmedecke wenig zu bieten. Mach lieber ne gute Wolldecke draufGanz im Ernst: Geh zu IKEA, kauf die Plastikbox mit der dicksten Wand, hol dir von irgendwoher Isolierung für Häuser als Abfallprodukt, tacker das zeuch da drauf und kleb vorher ne Wärmedecke da dran. Dann hast du nen 40€ Boiler, der dir auch Wärme jenseits der 60°C halten kann ohne gleich massiv Wärme zu verlieren. Glückwunsch
(Und bedenke: Da kannste immernoch abzapfen ;))
Ich zweifle übrigens nicht daran dass du mit n bissel Kupferrohr einen guten Wärmeübertrager hinbekommst. Das wird top funktionieren. Gibt auch Kupferschläuche im Baumarkt, die sind jetzt auch nicht endlos teuer und funktionieren top. Kannst natürlich noch einen Autokühler anschließen, aber ganz ehrlich: Wofür? Im Wasser wird das dank toller Übergangskoeffizienten auch so gut klappen und dein Kühlmittel geht mit ner geringen Grädigkeit wieder aus der Wanne. Vor dem Ventilator (den ich dir beim Luft-Wärmetauscher dringenst anrate, weil Luft kake ist) macht der Kfz-Wärmetauscher mehr Sinn, u.a. auch weil er von Haus aus für Luft als Umgebungsmedium statt Wasser ausgelegt istGenerelle Systemkritik und Kühlmittel
Es gibt noch n ganz eigenes Problem wenn du deine Idee umsetzen willst, dazu hilft es sich den Kreislauf mal anzuschauen:
Du kühlst Luft mit deinem Kühlmittel. Okay, sagen wir mal es ist verdammt heiß und du kühlst Luft von 40°C runter. Erstes Problem ist, dass du Luft nicht stärker runter kühlen kannst als die Temperatur mit der du dein Kühlmittel rein schiebst, weil Wärme immer von Heiß auf Kalt geht (mit Gegenström-WÜ und netten Dingen kannste da noch n bissel tricksen, aber nich wahnsinnig viel). Dein Kühlmittel kommt aus der Wanne. Sprich: Du kannst den Raum ohne weiteres nicht auf eine Temperatur unterhalb der Wannentemperatur kühlen.
Das ist wo die Magie der Kältetechnik anfängt: Dinge unter Umgebung zu kühlen (Wer weiß wie ein Kühlschrank funktioniert kann das hier getrost überspringen)
Für alle anderen: Kühlschränke arbeiten mit Kompressionskälte. Kältemitteldampf (Niedriger Druck, ~0°C) aus dem Inneren des Kühlschranks wird komprimiert, ist danach logischerweise heiß (Hoher Druck, ~40-60°C), geht an den Übertrager an der Außenseite, verliert dort Temperatur an die Luft und Kondensiert weil es kalt wird (Hoher Druck, ~Umgebungstemperatur jetzt aber flüssig) und gibt dadurch nochmal mehr Wärme ab (-->|Kondensationskälte). Jetzt wird das Zeug wieder entspannt und dadurch nochmal kälter, wir erhalten kalte Kühlflüssigkeit (Niedriger Druck, ~0°C) der geht in den Kühlschrank und wird dort verdampft, wir sind wieder am Anfang.Dazu brauchst du etwas, was früh siedet. Sehr früh. Selbst im Hochdruck-Teil (Typischerweise 5-10bar) kocht dein Kältemittel bei 40°C. Ich rate von Wasser ab, funktioniert in der Theorie aber auch, musst nur den Druck n bissel erhöhen bzw im Unterdruck-Teil n größeren Unterdruck machen, wird natürlich entsprechend ineffizient, deswegen macht das keiner. In der Praxis verwendet man Halogen-Kohlenwasserstoffe mit klangvollen Namen wie R134a (also das jetzt nicht mehr, ist verboten von der EU bzgl Klima und so), R600 (ist aktuell sehr weit verbreitet, schau mal hinten auf deinen Kühlschrank) oder wie der normale Mensch sie am ehesten kennt: CKW's (FCKW's sind ja verboten, aus guten Gründen). Neuerdings verwendet man auch wieder CO2 und NH3 (NH3 ist generell der Godfather der Kältemittel) weil die Gesetze die Auswahl immer weiter einschränken und nur noch wenige Stoffe übrig bleiben.
Ich möchte übrigens auch von der irrigen Vorstellung weg dass du einfach Kühlflüssigkeit fürs Auto kaufen und reinkippen kannst. Das Zeug ist nämlich kein Primärkühlmittel, das ist nämlich nicht nur giftig, sondern auch flüchtig wie sau (siehe oben, muss früh sieden) und deswegen unter Raumbedingungen nicht als Flüssigkeit verfügbar. Vielmehr bekommst du destilliertes und speziell behandeltes Wasser für den Sekundärkreislauf. Und Wasser ist, wie erwähnt, ungeeignet.
Wenn du auf Kompressionskälte willst, was billig und einfach ist, empfehle ich NH3. Da geht am wenigsten schief und du merkst es rechtzeitig. Würd ich aber gut belüften
Soviel zu allem dagewesenen, kommen wir mal zu ein paar Vorschlägen meinerseits:
Die Allan-Lösung ist nett, weil sie funktioniert, verfügbar und idiotensicher ist. Gerade mit den Fensterstutzen wird das brauchbar. Aber sind wir mal ehrlich: Wir wollen doch nichts ~kaufen~ wenn wir UNBEDINGT BASTELN UND ENERGIE UMVERTEILEN WOLLEN. Ich versteh das, es ist aber unrealistisch, ich möchts nur erwähnt habenKommen wir also zum fun part, Nerdgläser auf und Mollierdiagramme bereit halten!
Peltier-Element (Elektrisches Kühlen)
Ich halte es für massiv uncool, auch weil der Effekt pissklein ist und außerhalb von Kühlboxen nicht zu gebrauchen ist. Ist aber billig und funktioniert.
Die Idee ist folgende: Wenn du ne große Metallplatte hast und an einer Seite Hitze drauf bringst, dann werden sich die Elektronen dort mehr bewegen (physikalischer Effekt der Wärme), heißt die werden sich da auch eher rar machen. Gegenüber der kalten Seite der Platte sind auf der heißen also weniger Elektronen -->| Spannungsgefälle -->| Strom!
Das Ding kann man wenn man clever ist auch umdrehen, nennt sich dann Seeberg-Effekt. Ganz tolles Ding.Im Endeffekt kannst du eine ca 6x12cm Platte damit auf Temperaturen unter 0°C kühlen, nur mit Hilfe einer Autosteckdose. Mach mal ne Kühlbox auf wenn du eine hast (Eine die mit Strom und ohne Kühlakkus geht) und schau in den Deckel. Da wirste das Ding und einen Ventilator finden. Ich denke wie man daraus ne Klimaanlage für den Raum baut ergibt sich. Problem an der Nummer ist dass du die Kälte nicht umsonst bekommst, sondern das Ding hat auch eine heiße seite, die mit 40-60°C daher kommt. Und wenn du die nicht gescheit kühlst, wird auch die andere Seite wärmer, da dir das Element nur eine Temperaturdifferenz zwischen den beiden Seiten liefert.
Cold-Gas Kühlung
Was soll der ganze Scheiß mit Kühlkreislauf? Warum mach ich das nicht einfach direkt mit der Luft?; Top Fragen, guter Gedanke, kann man nämlich alles auch direkt machen, ist auch alles ganz easy und großtechnisch beispielsweise in Flugzeugen zu finden (Die Luftfahrtbehörden sind doch tatsächlich der Meinung dass in Aluröhren, die mit mehreren Tonnen Kerosin an Bord durch die gegend juckeln, n paar Kilogramm entflammbares Kühlmittel total over the top wären und verbietet diese deswegen. Total bescheuert)Die Idee ist dass du Luft ansaugst, die verdichtest, noch an der Umgebungsluft wieder abkühlst, dann entspannst, soviel Frischluft zumischst dass du die Zieltemperatur erreichst und dann in den Raum pustest. Total easy, funktioniert top, 10/10. In Flugzeugen nimmst du dafür hinter dem Verdichter der Turbinen n bissel Zapfluft weg, kühlst die ab, entspannst sie, gehst dann über einen Wärmetauscher, damit auch ja keine bösen Treibstoffdämpfe in die Kabine kommen, und jagst die saubere, nun abgekühlte Luft nach Ummischen in die Kabine. Die maue Effizienz kommt hier daher, dass du einen Luft-Luft Wärmetauscher hast, der ein mäßiger Albtraum ist.
Du kannst dir den aber klemmen, weil du hoffentlich keine kerosinbetriebene Turbine hast (hoffe ich, ansonsten müssten wir uns mal ERNSTHAFT unterhalten), sondern die gute Feinstaubluft deiner City ansaugst (evtl magst du die durch nen Filter jagen, aber mal im ernst: Wärst du draußen würd'ste das auch atmen. Klemm dir den lieber, der macht nur Probleme). Optionalerweise kannst du die angesaugte Luft auch befeuchten, dann erhöhst du die Power deines Systems.
Ich hätte dir gerne vorgerechnet wie viel Power dein System hat/braucht, aber ich habe hier gerade nur ein Berechnungsprogramm für Wasserdampf vor mir, das hilft gerade nicht sonderlich. Es gibt Diagramme für feuchte Luft, sobald ich ein gescheites finde reiche ich das nach. Tendenziell aber eine gute Lösung, kann man auch schön rechnen.
Hauptproblem wird sein, dass der Druckgradient und der Massestrom hoch sein müssen (--> Turbine, KEIN Kompressor), weil Luft unglaublich wenig Wärme speichert, sprich auch schlecht kühlt.
Kommen wir zu dem Thema was mich am meisten gepackt hat, auch weil es basteltechnisch sogar machbar ist (gibt da lustige Videos von Indern zum Teil :D):
Solares Kühlen
Idee: Klimaanlagen pumpen dir Wärme durch die Gegend auf Kosten von Energie. Normalerweise stellst du die per Strom bereit, aber es geht auch mit Wärme. Und die kannst du auch von der Sonne direkt beziehen. Wäre es nicht der ultimative Mittelfinger wenn man den #Sommer mit sich selber bekämpft? Ich finde ja!
Adsorption
Adorption beschreibt den Prozess des adsorbierens, sprich eine Flüssigkeit lagert sich an einem porösem Material an. Beispiele sind Wasser in einem Schwamm oder Wasser in Aktivkohle. Adsorption kann nicht direkt kühlen, ist sogar streng genommen ein exothermer Prozess, aber es verläuft freiwillig und bildet ein Gleichgewicht (wenn der Schwamm gesättigt ist)
Langsam und am Beispiel erklärt: Unser Arbeitspaar ist Wasser (in Form der Luftfeuchte) und Silica-Gel (bekommste im 10kg Eimer für unter 50€).
Deinen Raum kühlst du indem du feuchte Handtücher aufhängst. Das verdunstende Wasser entzieht dem Raum dabei die Wärme. Hinter einem Ventilator, der die feuchte Raumluft umwälzt, befindet sich das Silica-Gel in einer Anordnung, sodass es durch die Luft durchströmt werden kann (aka: Mach löcher in den Eimer und stell den Ventilator an die Öffnung oben). Das Silica-Gel adsorbiert das Wasser aus der Luft. Hinten raus kommt trockene Luft, in welche wieder Wasser verdunsten kann, sodass die Raumluft nie gesättigt ist.Irgendwann ist das Silica-Gel gesättigt. Um es zu regenerieren musst du das Wasser raus kochen (nicht wirklich kochen im Sinne von 100°C, eher rausverdunsten). Dazu stellst du den Eimer einfach in einen Solarkocher, den du dir mit Pappe und Alufolie easy selber machen kannst (Kannst hier gerne auch Rettungsfolie nehmen, die reflektiert sogar an die 98%).
Das lässt du n paar Stunden stehen, zack fertig. Kannste wieder benutzen. Mit zwei, drei Eimern hast du immer Kältemittel parat. Supi, oder?Billig, einfach, kein Schnickschnack, einfach in bestehende Systeme (Ventilator) ohne laufende Kosten zu integrieren
Ich werd das im Sommer definitiv so machen. Evtl auch was mit Salzlake, mal gucken
Absorption
Absorption beschreibt den Prozess des absorbierens, sprich das vollständige Lösen ineinander. Beispiel: Alkohol in Wasser, Salz in Wasser.
Ich erklär auch hier das System an einem Beispiel:
Unser Arbeitspaar ist Ammoniak und Wasser. Wasser ist das Absorptionsmittel, Ammoniak wird absorbiert. Klar soweit?
Wir starten hinter dem Wärmeübertrager der Innenseite, jedoch wurde das gemisch schon an die Gerätestation auf der Außenseite gepumpt: Wir bekommen Ammoniak-Gas (Niedriger Druck, mäßig kalt) was über Wasser (Niedriger Druck, Temperatur egal, flüssig) ist. Es wird Absorbiert und gibt dabei etwas wärme an die Umgebung ab. Raus kommt Wasser-Ammoniak Mische, die wir in den Hochdruck-Bereich pumpen. Das Zeug kommt jetzt im zweiten Tank an, dort wird es Erwärmt und der Ammoniak wieder ausgekocht (Die Wärme kommt über einen Wärmeübertrager von Solarthermie und sollte 70°C+ betragen). Das entstehende Wasser wird über eine Drossel wieder auf den Niedrigen Druck gebracht, kühlt dadurch ein wenig ab und steht im Tank 1 wieder zur Verfügung. Interessanter ist der Weg des gasförmigen Ammoniaks (~60-80°C, Hoher Druck), dieses bringen wir über einen Wärmetauscher mit der Umgebungsluft auf deren Temperaturniveau. Dabei kondensiert der Ammoniak und gibt seine Wärme ab. Wir erhalten flüssigen Ammoniak der unter hohem Druck steht und etwa Umgebungstemperatur hat. Diesen pumpen wir jetzt in das innere, senken den Druck durch eine Drossel auf den Niedrigen Druck und leiten ihn weiter in den Wärmeübertrager auf der Innenseite. Der dort ankommende Ammoniak ist sehr kalt (unter 0°C), flüssig und durch den niedrigen Druck bereit zum verdampfen. Die dafür nötige Energie bekommt wer von der Umgebungsluft durch den Wärmetauscher. Wir kühlen die Raumluft und der Ammoniak ist wieder bereit für den Anfang.
Nicht ganz easy, aber das System läuft, getrieben von solarer Wärme und einer kleinen Pumpe. Natürlich ist das Wasser was zurück in Tank 1 fließt nicht ganz von Ammoniak befreit. Man spricht dort von der schwachen Lösung, während die Mischung die in den Kochtank befördert wird die starke Lösung genannt wird. Das ist auch relevant, weil Ammoniak nicht der beste Kreislauf für Raumkühlung ist. Kauf dir Lithium-Bromid, das ist ein stark hygroskopisches Salz. In der LiBr-Wasser Paarung wird Wasser von der schwachen LiBr-Lösung absorbiert und die starke LiBr-Lösung ausgekocht, sodass Wasserdampf zur Verfügung steht. Problem an der Sache ist, dass die gesamte Anlage unter Vakuum stehen muss damit 70°C als auskoch-Temperatur auch reichen...
Läuft als Kreislauf, funktioniert, wird mit Glück meine Bachelorarbeit, aber es wird ein Krampf das Ding ans laufen zu bekommen, auch weil wir noch nicht über den Gewinn der solarthermischen Hitze gekommen sind. Ist aber tdm cool
Ich empfehle ja Adsorption oder Cold-Gas. Mit den beiden kannst du sicherlich etwas basteln. Evtl geht auch etwas mit Stirling.
Falls du wirklich auf dem Aspekt der Nutzwärme bestehst kann man da auch was machen. Ich hätte da einen nicht ganz seriösen Vorschlag:
Ethanol-Dihydrogenmonoxid-Anlage
Hast du einen Garten? Machst du Obstbrand? Ich hätte da nämlich eine Idee
Grundlage ist der Kreislauf der Kompressionskälte mit Ammoniak befüllt: Wärmeübertrager im Raum alles normal, dann schlauch raus aus dem Raum, Kompressor, blabla, den zweiten WÜ in deine Maische, und mit der Wärme kochst du da den Alkohol raus, Rest wieder normal. Tolle Idee, oder? Kannst alternativ auch einen Slow-Cooker damit betreiben.
Funktioniert aber nicht so geil hier, geb ich zu, würde als Maische-Kühlung in einem PC besser funktionieren, weil die Temperaturen da 10-20°C höher sind.
Ich hätte da aber noch eine entscheidende Abschlussfrage: Warum zur Hölle willst du nach nem heißen Sommertag warm baden?!?
PS: Einen hab ich noch. Man könnte einen Energiespeicher basteln, der sich Tagsüber mit Wärme auflädt und sie Nachts in die kühlere Nacht entlässt. Quasi wie ein gigantischer Pizzastein. Mir schwebt da aktuell was mit variablem Druck, Salz und höheren Temperaturniveaus vor. Ich überleg mir mal was.
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Geile Erklärung KCST (und ja, ich hab wirklich alles durchgelesen).
Immerhin lag ich mit dem Salz nicht ganz falsch.
Mir ist da aber noch ein anderer Ansatz eingefallen:
Warum nicht einfach so ein Aufwindkraftwerk von Fliege in Groß bauen und dann direkt über Maxwells Haus stellen? Fenster auf und die warme Luft wird einfach nach oben abgesaugt und kann dann oben eine Turbine antreiben (womit dann wiederum das Badewasser erhitzt werden kann).
Ich gebe zu, die Baumaßnahmen würden einige Zeit und bürokratische Hürden in Anspruch nehmen, dafür wäre aber nicht nur ein Zimmer sondern das ganze Haus mit Grundstück gekühlt (vielleicht auch direkt das ganze Viertel).
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Ich fühle mich etwas missverstanden.
Der Post heißt ja "Projektvergabe". Dh. ich will hier nix selber basteln (weil ich einfach keine Zeit habe), sondern jemand soll das für mich machen, den ich dann bezahle.
Das Gerät sieht im einfachsten Fall so aus:
Mann kauft ne fertige Zimmerklimaanlage als Box, schraubt den Lüfter hinten am Kühlblech ab, und biegt den kühler um 90°, so dass man den dann ins Wasser tunken kann. Dann noch ne Halterung für das Ganze konstruieren, fertig.
So ungefähr stell ich mir das vor.
KCST Ich konnte in deinem "Hammer-Post" (nicht falsch verstehen, ist von der Theorie alles großartig erläutert
) nicht den Teil finden der erklärt, warum das "hinkt" bzw. warum das so nicht funktionieren sollte. ???
Die Abwärme der Klimaanlage soll einfach in das Wasser der Badewanne geleitete werden und nicht zum Fenster raus. Nicht mehr und nicht weniger. Wenn das Wasser dann zu warm wird, spül ich es runter und mach neues kaltes Wasser rein.
Das warme Wasser in der Badewanne zu nutzen ist ja nur ne Option und nicht die Hauptaufgabe der Konstruktion.
@Chees, mach mir mal bitte ein Angebot über deine Idee mit dem Aufwindkraftwerk über meinem Haus.
Wenn du damit die nachströmende Lufttemperatur auch kälter bekommst, als sie schon ist und das ganze nicht mehr also 1000€ kostet einschließlich Genehmigungen meiner Hausverwaltung und allen Formalitäten etc. , sind wir im Geschäft.
Es ist aber auf jedenfall ne lustige Idee.
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Ohhh dann habe ich dich falsch verstanden. Mein Angebot an dich sind, dass du mir 9.570 € auf mein Konto überweist (bei PayPal Zahlung gilt dieser Preis nicht) und ich stelle es dir hin.
Bei dem Preis verspreche ich dir auch, nicht über die Sinnhaftigkeit nach zudenken oder Äusserungen dazu zu verlieren.
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10000€ ist mir jetzt doch zu übertrieben, wenn man bedenkt das die Preise für Klimageräte so bei 300€ liegen. Es gibt sogar noch günstigere, so wie natürlich auch teurere. Auserdem kann ich dein Angebot nicht ernst nehmen. Du hast außer dem Preis rein gar nix über die Konstruktion oder über Einzelheiten verloren.
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Ich muss dazu nichts verlieren, weil das vorgehen bereits beschrieben ist, aber wenn du möchtest hier ist die Ausführung.
Mann kauft ne fertige Zimmerklimaanlage als Box, schraubt den Lüfter hinten am Kühlblech ab, und biegt den kühler um 90°, so dass man den dann ins Wasser tunken kann. Dann noch ne Halterung für das Ganze konstruieren, fertig.
Es sind zudem keine 10.000 €, sondern 9.570 €.
Der Preis ist dadurch gerechtfertigt, dass ich eben nicht die 300 € Billigteile kaufe. Es Konstruktionsleistung von ca. 20 h notwendig ist. Ich eine Anreise von 850 km habe, was ca. 20 % der Gesamtkosten ausmacht. -
Wenn das Wasser dann zu warm wird,
Völlig ausgeschlossen
Warum?
--> Wegen der Abwärmetemperatur
Sagen wir mal du bist n Warmduscher (an der Stelle) und findest 50°C gerade noch so angenehm, dann wird das Wannenwasser nie zu heiß, weil die Abfuhrtemperatur der Klimaanlage (Normales Modell vorausgesetzt) nicht höher als 50-60°C liegt, sprich deine Badewanne auch nicht höher heizen KANN. Was dann allerdings passieren würde, wenn dein magischer Badesarg (Damit er oben schön zu ist) aus Nichtwärmeleitorium (
)diese Temperatur erreicht, ist folgendes: Da keine Wärmeleistung mehr abgegeben werden kann, wird der Kühlkreislauf mit warmem Zeugs beschickt und die Kühlleistung fällt flach, bis der Badesarg wieder kälter geworden ist.
--> Wegen der Badewannenisolierung
Badewannen sind zumeist aus emailliertem Metall, zumeist Stahl. Keramik, PVC oder gepresste Glasfaser oder sowas sind noch ziemlich selten (auf jeden Fall sind mir persönlich noch nicht viele begegnet, ich lass mich da gern eines besseren belehren). Klatsch mal nen Magneten dagegen, da lernste zwei Sachen: Erstens dass deine Badewanne auch aus Stahl ist, zweitens dass das Ding ein deutliches Klong von sich gibt, weils absolut null isoliert ist.
Ich hab mir tatsächlich überlegt die Badewanne mal einfach als offenen Kasten zu modellieren um die Abwärmeleistung zu berechnen (was auf einen Hammerpost rausgelaufen wäre), aber dann ist mir aufgefallen dass uns allen genug experimentelle Daten bereit stehen um das ganze massiv abzukürzen, weil wir alle wissen wie schnell Wasser in der Wanne kalt wird.
Mit einfachen Zahlen (100l Wanne, 45°C Anfang (das klassische Grippe-Geh-Weg-Bad), 30°C Ende (die klassische Schwimmbadtemperatur unter der es unangenehm wird), innerhalb von 45min (ist bei mir meist so)) gerechnet kommt man bei 17,5K mittlerer Grädigkeit (bezogen auf 20°C Raumtemperatur) auf entspannte 2,3kW mittlere Abwärmeleistung der Wanne. Kann man jetzt sagen "böhböhböh, was für ne Rundung", dann runden wir das einfach ab auf 2kW bei 17,5K, was der Momentan-Leistung bei 37,5°C Wannentemperatur entspricht.
Um das mal ins Verhältnis zu setzen: Klimaanlagen liegen je nach Raumgröße für die sie ausgelegt sind, im privaten Bereich typischerweise zwischen 1-5kW. Unter der Annahme dass du jetzt nicht gerade dein 120m² Wohnzimmer kühlen willst, kann man mit guter Sicherheit spekulieren dass deine Klimaanlage weniger als 2kW ausspuckt, sprich das Wasser nichtmal 37,5°C erreicht, weil der Wärmestau in der Wanne dafür einfach nicht groß genug ist.
Was uns zum nächsten Punkt bringt, nämlich wo die Wärme hingeht: In die Luft des Badezimmers. Also entweder du lüftest echt gut, oder du hast da in no time Schimmel, dicke Luft und nen soliden Wärmestau, der dir deine Wohnung wieder heizt.
--> Rein prinzipiell
Für mich als Energietechniker ist es einfach bäh, die Abwärme die du beim Kühlen von System 1 (deiner Wohnung) gewinnst, für einen anderen Prozess in System 1 zu verwenden. Man sollte da eine harte Systemgrenze ziehen, über die man die Wärme kippt, damit die nich einfach zurück kriecht
PS: Mir gefällt Cheese's Vorschlag. Einfach ein RIESEN Plexigglasrohr auf 5m Stelzen über das Haus stellen und die entstehende Thermik pustet dich kühl. Genial. Wenn ich daheim bin rechne ich mal durch wie wir das dimensionieren müssen
. Die Energie können wir dann oben abgreifen, verkaufen und den Bau so refinanzieren.
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Nehmen wir mal an das Wasser kommt mit 18° aus der Leitung, von mir aus auch 20° oder im Extremfall an ganz heißen Tagen mit 25°. Aber auf jeden Fall nicht wärmer als die Luft draußen.
Die Lufttemperatur an heißen Tagen kann aber locker oberhalb von 30° sein in meiner Wohnung.
Jetzt müsste sich die Wassertemperatur in der Badewanne erst mal von 18°, bis über 30° erhitzen bis sie den Raum erwärmen würde, oder?
Wie viel Kühlleistung kann ich wohl in dieser Zeit erzielen, bei 60m² Wohnfläche? Und dann kann ich das Wasser immer noch runter Spülen und Neueinfüllen. -
Hm, glaube du hast nen kleinen Denkfehler Max. Wie schon mal geschrieben bin ich kein Wärmetechniker oder Physiker noch sonst irgendwas. All das mal außer Acht und auch ohne groß Berechnungen anzustellen, Verluste, Isolierungen etc. sondern rein von der Logik her:
Für jedes Grad wo du die Wohnung runterkühlst muss das Wasser in der Wanne um 1 Grad steigen. Grob gesagt (je nach Größe der Wanne und der Menge des darin enthaltenen Wasser) muß die Wannentemperatur für jedes Grad kühler im Wohnzimmer ein grad wärmer werden.
Wenn dein Badewasser aus der Leitung also 18° hätte und deine Wohnung 30° dann müsste sie sich genau in der Mitte treffen. Also bei 24°. Bei 25° Ausgangstemeperatur könntest du dementsprechend maximal auf 27,5° abkühlen, was die Leistung der Anlage ziemlich einschränken würde.
Wahrscheinlich kommts hier aber auch auf die Wassermenge an: mehr Wasser = größerer Energiespeicher = geringere Erwärmung/Liter Wasser.
Vielleicht würde es also helfen das gesamte Badezimmer in einen großen Wassertank umzubauen um die Energie zu speichern. Dann kriegst du sicherlich dein Wohnzimmer auf angenehme 21° runter, vorausgesetzt das Leitungswasser hat nicht schon 28°.
Das war eigentlich als Witz gedacht, erschien mir im Nachgang aber dann doch nicht so unrealistisch.
Noch dazu könnte so eine Röhre das Haus im Winter unter Umständen Schneefrei halten und den Schnee einfach wieder nach oben rauspusten (der geht zwar dann beim Nachbarn runter aber Shit happens, Pech für den Nachbarn).
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"Für jedes Grad wo du die Wohnung runterkühlst muss das Wasser in der Wanne um 1 Grad steigen."
Definitiv falsch!
Dann könnte ich ja Wasser in einem Topf um ein Grad erhitzen und meine Wohnung damit um ein Grad abkühlen.
Du lässt hier Wassermenge, Wärmekapazität und viele weitere Faktoren völlig außer acht.
Die Wärmekapazität von Wasser ist alleine schon etwas mehr als 4 mal höher, als die von Luft:
Siehe Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/…_W%C3%A4rmekapazit%C3%A4t
Was grundsätzlich sicher richtig ist, ist das sich die Wärmemenge, die ich der Luft entziehe dem Wasser zufüge.
Wie hoch sich das Wasser in der Wanne dann erhitzt, muss genauer berechnet werden. Aber so einfach wie du oben beschreibst ist das sicher nicht.
Die Formeln findest auch auf der Wikipedia Seite.
Und auf das wesentliche geht ihr alle leider überhaupt nicht ein. Das erhitzte Wasser wird runtergespühlt! KCST Dadurch ist es eben kein abgeschlossenes System!
Bei einem unveränderten Wasser gehe ich mit, das das irgendwann nicht mehr funktioniert, völlig klar.
Aber nicht, wenn das Wasser regelmäßig mit neuem kaltem Wasser erneuert wird!
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Was erhoffst du dir denn dann, wenn du das warme Wasser eh runter spülst?
Wasser gibt es ja auch nicht umsonst. Für warme Luft, die du nach draussen pustest, muss man allerdings nichts bezahlen.
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Ich erhoffe mir eine Klimaanlage die wesentlich Leistungsstärker und effizienter ist. Effizienter nur im Sinne der Sromkosten, weil nur diese Kosten auf meiner Seite liegen. Das kalte Wasser kostet mich nix.
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Übrigens, der Kühlturm hat ein großes Manko, er kühlt einfach nicht. Nicht in unserm Fall. Es stömt nämlich warme Luft nach die genau so warm ist wie es eben draußen an warmen Tagen ist. Woher soll die Kälte Luft denn auch kommen?
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Ich glaube, damit wird sich nicht viel verbessern. Bei einer so genannte Split-Anlage gibt es 2 "Kühler". Einmal der, der die Luft kühlt und die Wärme an ein Kühlmittel abgibt und dann eben den Kühler, der das Kühlmittel wieder kühlt. Der 2. Kühler ist dabei normalerweise größer ausgelegt, da es schwieriger ist, das Kühlmittel wieder runter zu kühlen.
Du möchtest jetzt also mit deiner Badewannenlösung diesen 2. Kühler verbessern, aber der Teil, der der Luft Wärme entzieht, muss entsprechend größer sein.
Es ist ja nicht damit getan, einfach warme Luft in das Wasser zu leiten. Und wahrscheinlich willst du deine Badewanne auch zwischendurch noch normal benutzen.
Was vielleicht funktionieren könnte, wäre eben eine Split-Anlage zu nehmen und den 2 Kühler bis auf den Wäremtauscher auseinander zu bauen. Diesen dann in die Badewanne hängen und ständig kaltes Wasser drüber laufen zu lassen. Verbessert zwar nicht die Kühlleistung des gesamten System, aber die Wärme ist direkt weg. Sonst hast du eben, wie KCST schon geschrieben hat, das Problem, dass bei steigender Wassertemperatur das System immer schlechter wird.
Jetzt könnte man sich natürlich ausrechnen, wie lange man die Wanne "beheizen" kann bis es ineffektiv wird und dann lässt du das Wasser ab. Aber ohne Zirkualtion am Wärmetauscher ist die Energieübertragung auch nicht so dolle.
Alternativ baut man sich eine Konstruktion, die bei erreichen einer bestimmten Wannentemperatur das Wasser ablässt und neues kaltes wieder auffüllt. Dazu noch eine Strömungspumpe für die Zirkulation.
Aber wie schon gesagt, glaube ich nicht, dass damit bessere Kühlleistungen möglich sind, als wenn du die Wärme direkt an die Luft gibst.
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Übrigens, der Kühlturm hat ein großes Manko, er kühlt einfach nicht. Nicht in unserm Fall. Es stömt nämlich warme Luft nach die genau so warm ist wie es eben draußen an warmen Tagen ist. Woher soll die Kälte Luft denn auch kommen?
Die "kühle" Luft nennt man Verdunstungskälte. Setz dich mal aufs Fahrrad und geb Gas. Der Fahrtwind kühlt auch ab. Solche Kühltürme gibt es sogar tatsächlich in Wüstengebieten. Finde jetzt grade nur keinen Artikel darüber. Beim Suchbegriff "Kühlturm" finde ich nur die Teile an Kraftwerken. Die Funktion ist aber ziemlich genau so.
Edit: Habs gefunden. Nennt sich Badgir.
Verbessert wenn dann noch ein Wasserkanal benutzt wird.
https://de.wikipedia.org/wiki/Badgir
Aus dem Artikel: "Die Windfänger werden auch für Kühlräume (Yachtschāl) und Wasserreservoire (Âb Anbārs) eingesetzt und sind in der Lage, mit Hilfe der Verdunstungskälte das gespeicherte Wasser im Sommer über Monate auf eine Temperatur nahe dem Gefrierpunkt zu kühlen"
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Ja so ähnlich hab ich mir das vorgestellt.
Schön das der Punk nun geklärt ist.
Und ja, ich bin mir sogar ziemlich sicher, dass mit kaltem wasser an dem zweitem kühler die Anlage viel besser kühlt.
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Zum Kühlturm:
In meiner Wohnung verdunstet aber großartig nix. Klar hätte man Wind in der Bude, aber leider auch mit über 30Grad.
Dann währen Klimaanlagen in Autos ja quatsch wenn man einfach das Fenster aufmachen könnte.
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Zum Kühlturm:
In meiner Wohnung verdunstet aber großartig nix. Klar hätte man Wind in der Bude, aber leider auch mit über 30Grad.
Dann währen Klimaanlagen in Autos ja quatsch wenn man einfach das Fenster aufmachen könnte.
Deswegen soll man ja auch die Fenster im Auto zu lassen, wenn die Klima läuft. Zumal die Klimaanlage schon effektiver als nur Wind ist. Und man eben, durch die Kühlleitungen und das Kältemittel frei bestimmten kann, wo die Kühler sitzen.
Sieht man z.b. an einer Wasserkühlung in einem Pc. Damit sind effektiv gesehen, keine niedrigeren Temperaturen als mit einer Luftkühlung möglich. Da aber die Wärme nicht mit Lüftern im Gehäuse verteilt wird, sondern mit dem Wasser erst an einen Kühler geleitet wird, gibt es halt weniger Wärme im Gehäuse. Der Kühler hat dann natürlich noch eine größere Oberfläche, wird allerdings dann auch mit Luft gekühlt.
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Kann man doch. Ein offenes Fahrtfenster mit Fahrtwind kühlt auch. Haben wir zumindest so in Zeiten gemacht wo noch nicht jedes Auto eine Klimaanlage hatte. Nur wenn man steht ist das dann etwas blöd.
Beim Turm isses eben andersrum du stehst an einer stelle und die Luft bewegt sich.
Es stimmt natürlich dass die Raumtemperatur dadurch nicht gesenkt wird aber man hätte den gleichen Effekt wie bei einem Ventilator. Mit einem Vorteil: Ein Ventilator erzeugt Wärme durch den Motor und erhitzt den Raum tatsächlich sogar noch mehr. Diese Abwärme hätte man beim Turm nicht.