Adiabate Kühlung – effiziente Verdunstungskühlung mit HANSA
Die adiabate Kühlung, auch bekannt als Verdunstungskühlung, ist ein zentraler Baustein für ökologische und ökonomisch führende Technologien im Lüftungsgerätebau. Mit dieser Methode wird die Kühlleistung durch Wasserverdunstung erzielt – ganz ohne den Einsatz klassischer Kältemittel. Das Verfahren nutzt die physikalische Eigenschaft, dass Verdunstung Wärme entzieht – die Luft wird dabei abgekühlt, ohne dass zusätzliche Energie für einen Kälteprozess aufgewendet werden muss.
Unser HANSA Blue Line ASB+ System realisiert dieses Prinzip mit einem doppelten Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher.
Die Abkühlung der Außenluft beträgt dabei bis über 12 K – so kann der empfohlene Temperaturunterschied zwischen Außen- und Raumtemperatur von etwa 6 K in der Regel problemlos erreicht werden.
Wie funktioniert adiabate Kühlung?
Bei Kühlbedarf wird der Plattenwärmetauscher abluftseitig mit hochfein zerstäubtem Wasser besprüht. Die Abluft kühlt sich dabei durch die adiabate Befeuchtung ab – also durch den Wärmeentzug während der Verdunstung. Diese gekühlte Abluft strömt durch den Wärmetauscher und überträgt die Kälte auf den Außen- bzw. Zuluftstrom.
Das Ergebnis: Eine effektive, indirekte Kühlung, bei der sich die absolute Feuchte der Zuluft nicht erhöht.
So entsteht ein reiner adiabater Prozess, bei dem kein Wärmeaustausch mit der Umgebung stattfindet – im Gegensatz zu isothermen Prozessen, die mit konstanter Temperatur arbeiten.
Das physikalische Prinzip: Verdunstung entzieht der Luft Energie, senkt die Temperatur und sorgt für messbare Kühlleistung.
Vorteile des HANSA ASB-Systems
- Das HANSA ASB-System ist starr montiert und daher wartungsfrei
- Der Sprühstock ist planparallel zum Wärmetauscher angeordnet, so dass eine gleichmäßige Benetzung und damit Verdunstung über den Eintrittsquerschnitt stattfindet
- Es erfolgt eine optimierte Verteilung des Wassers bei geringem Verbrauch
- Kein Umlaufwasser, daher kein mikrobielles Wachstum
- Kein zusätzlicher Druckverlust
- Wir bieten eine "all-in-one" Lösung mit unabhängiger, kostengünstiger Steuerung und Reinigungseinrichtung
Ist adiabat gleich isotherm?
Nein.
Ein adiabater Prozess ist nicht isotherm, da sich die Temperatur der Luft verändert, während keine Wärme von außen zugeführt oder abgegeben wird. Isotherme Verfahren – wie beispielsweise Dampf-Luftbefeuchtung – halten die Temperatur konstant, benötigen aber externe Energiezufuhr. Die adiabate Kühlung ist somit das energieeffizientere, nachhaltigere Verfahren für moderne Lüftungsanlagen.
Adiabate Befeuchtung als Teil der Kühlung
Die adiabate Kühlung nutzt gleichzeitig den Effekt der adiabaten Befeuchtung. Dabei wird Wasser in feinster Tröpfchenform in den Luftstrom eingebracht und verdunstet dort vollständig. Dieser Prozess verbessert die Luftqualität, steigert die Energieeffizienz und reduziert den Einsatz mechanischer Kälte. In der Praxis entsteht eine doppelte Wirkung: Befeuchtung und Kühlung in einem System – natürlich, leise und ressourcenschonend.
Leistung und Einflussfaktoren
Die erzielbare Kühlleistung hängt im Wesentlichen ab von:
- der Temperatur und Feuchte der Außen- und Abluft,
- dem Wirkungsgrad des Wärmetauschers,
- der Verdunstungsrate des Wassers und
- der Auslegung des Sprühsystems.
Mit dem ASB+ System können bereits durch die Besprühung nur einer Seite des Doppelplattentauschers über 12 K Temperaturabsenkung erreicht werden – bei minimalem Wasserverbrauch, robustem Aufbau und ohne zusätzliche Druckverluste.
Vorteile des HANSA ASB+ Systems
- Starr montiert und wartungsfrei
- Planparalleler Sprühstock für gleichmäßige Benetzung
- Optimierte Wasserverteilung bei geringem Verbrauch
- Kein Umlaufwasser → kein mikrobielles Wachstum
- Kein zusätzlicher Druckverlust
- „All-in-one“-Lösung mit unabhängiger Steuerung und Reinigungseinrichtung
- Robust, effizient und nachhaltig
Diese Kombination aus einfacher Technik und hoher Wirkung macht die adiabate Kühlung zur bevorzugten Lösung für moderne Lüftungsgeräte.
Adiabate Kühlung in der Praxis
Unser System ASB+ wird vor allem in Industrie-, Büro- und Prozesslüftungen eingesetzt. Durch die intelligente Kombination aus indirekter Verdunstungskühlung und Regeltechnik lassen sich Lufttemperaturen präzise steuern – auch bei schwankenden Außenbedingungen. So entsteht eine energieeffiziente, wartungsarme und umweltfreundliche Klimatisierungslösung.
Fazit
Die adiabate Kühlung verbindet Physik und Effizienz auf natürliche Weise. Sie nutzt die Kraft der Verdunstung, um ohne Kältemittel zu kühlen und gleichzeitig zu befeuchten. Mit dem HANSA Blue Line ASB+ System erhalten Betreiber eine energieeffiziente, nachhaltige und langlebige Lösung, die Technik, Wirtschaftlichkeit und Ökologie perfekt vereint.
Adiabate Kühlung – Effizienz durch Verdunstung.
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FAQ: Häufige Fragen zur adiabaten Kühlung
Adiabat bedeutet „ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung“. In der Klimatechnik beschreibt es Prozesse, bei denen Wasser verdunstet und dabei Wärme aus der Luft aufnimmt – die Luft kühlt sich ab, ohne dass zusätzliche Energie für einen Kälteprozess nötig ist.
Nein.
Bei der adiabaten Kühlung sinkt die Temperatur der Luft durch Verdunstung, ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung. Eine isotherme Kühlung arbeitet dagegen bei konstanter Temperatur – dort wird Wärme aktiv abgeführt oder zugeführt. Die adiabate Kühlung ist also kein isothermer, sondern ein eigenständiger physikalischer Prozess.
Fein zerstäubtes Wasser wird in die Abluft oder einen separaten Luftstrom eingebracht und verdunstet dort. Durch den Phasenwechsel des Wassers wird der Luft Wärme entzogen. Diese gekühlte Abluft durchströmt einen Wärmetauscher und überträgt die Kälte auf den Zuluftstrom – ohne dass sich die Feuchte der Zuluft erhöht.
Adiabatisch bedeutet, dass kein Wärmeaustausch mit der Umgebung stattfindet. Isentrop bedeutet zusätzlich, dass der Prozess vollkommen verlustfrei (reversibel) abläuft. In der Praxis sind technische Prozesse wie die adiabate Kühlung nicht vollständig isentrop, da Reibung und Wärmeverluste unvermeidlich sind.
Sie benötigt keine Kältemittel, verbraucht deutlich weniger Energie und arbeitet nahezu wartungsfrei. Da sie auf dem natürlichen Prinzip der Verdunstung basiert, ist sie besonders umweltfreundlich und ideal für nachhaltige Gebäudekonzepte.
Die erreichbare Kühlleistung hängt von der Luftfeuchtigkeit und Temperaturdifferenz ab. Bei hoher Außenluftfeuchte ist der Wirkungsgrad geringer. Außerdem sollte das verwendete Wasser hygienisch aufbereitet sein, um Ablagerungen und Keimbildung zu vermeiden.
Das Gegenteil ist ein diabatischer Prozess – also ein Vorgang, bei dem Wärme aktiv mit der Umgebung ausgetauscht wird, zum Beispiel bei klassischen Kälteanlagen mit Wärmetauschern und Kältemitteln.
Mit modernen Systemen wie dem HANSA ASB+ System können Temperaturabsenkungen von bis zu 12 K erzielt werden – und das mit minimalem Wasserverbrauch und ohne zusätzlichen Druckverlust.
Adiabate Befeuchtung nutzt denselben physikalischen Effekt wie die adiabate Kühlung: Wasser verdunstet, entzieht der Luft Wärme und erhöht gleichzeitig die Luftfeuchtigkeit. In der Gebäudetechnik werden beide Effekte oft kombiniert, um Raumklima und Energieeffizienz zu optimieren.
Für Industrie-, Büro-, und Prozesslüftungen, in Rechenzentren, Produktionshallen oder Technikräumen – überall dort, wo große Luftvolumen energieeffizient und umweltfreundlich gekühlt werden sollen.
