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Lexikon der Chemie: Kälteerzeugung

Kälteerzeugung, die (künstliche) Erzeugung und Aufrechterhaltung tiefer Temperaturen unterhalb der Umgebungstemperatur. Dies geschieht durch Wärmeentzug aus einem System mit der jeweils geforderten tiefen Temperatur. Im Gesamtprozeß muß diese Wärme auf die höhere Umgebungstemperatur transformiert werden. Nach dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik ist demzufolge für die K. stets eine Energiezufuhr notwendig. Der 1. Hauptsatz besagt dann, daß die Wärmeabgabe an die Umgebung gleich der Summe aus der Wärme bei tiefer Temperatur und der zugeführten Antriebsenergie ist. Für die laufende Durchführung benötigt man eine technische Einrichtung, die Kältemaschine. K. wird in einem sehr weiten Bereich tiefer Temperaturen von etwa +10 bis -273 °C gebraucht, also bis in die Nähe des absoluten Nullpunktes. In den verschiedenartigen Kältemaschinen werden unterschiedliche Prozesse bzw. Verfahren genutzt. Zusammengefaßt sind das:

- geschlossene Kreisprozesse verschiedenster Art mit Kältemitteln

- elektrische und magnetische Prozesse für Sonderzwecke.

Außerdem ist eine stofflich offene Kreisprozeßführung möglich, z. B. Abgabe von Kaltluft an Räume zu Klimatisierungszwecken oder Abgabe eines kalten flüssigen Produktes (Anlage zur Gasverflüssigung). Auch sind in indirekter Weise offene Prozesse bzw. Verschleißprozesse zur einmaligen K. nutzbar. Ein Kälteträger wird mit Hilfe einer Kältemaschine bereitgestellt und überbrückt dann zeitliche und örtliche Divergenzen zum Verbraucher.

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