Physik der Verdunstungskühlung: die Zahlen hinter dem Luftzug
Die Physik der Verdunstungskühlung passt auf eine Karteikarte, und wer sie hat, kann jede Werbeaussage dieser Kategorie im Kopf prüfen. Zwei Konstanten, eine Grenze, eine Tabelle.
Konstante 1: 2.260 Joule pro Gramm
Verdunstendes Wasser nimmt rund 2.260 J/g auf — die Verdampfungswärme. Ein Kühler, der 10 Gramm Wasser pro Minute verdunstet, nimmt damit etwa 376 Watt Wärme auf, ein Vielfaches der elektrischen Aufnahme seines Lüfters. Deshalb ist Verdunstungskühlung pro Watt außerordentlich effizient — und das ist der ehrliche Kern, der in den wildesten Anzeigen dieser Kategorie steckt.
Konstante 2: 334 Joule pro Gramm (der Eis-Bonus)
Schmelzendes Eis nimmt rund 334 J/g auf und kühlt zusätzlich den Wasservorrat vor, weshalb Geräte mit Eisfach mit einem kälteren Austrittsstrom starten. Der Effekt ist echt und endlich: ist das Eis weg, sind Sie wieder bei reiner Verdunstung.
Die Grenze: die Feuchtkugeltemperatur
Verdunstung kann Luft nur bis zu ihrer Feuchtkugeltemperatur abkühlen — und die steigt mit der Luftfeuchte. Der Abstand zwischen Trockenkugel (dem, was das Thermometer zeigt) und Feuchtkugel ist das gesamte Budget, das ein Verdunstungskühler ausgeben kann. Bei 32 °C Raumluft: bei 20 % Luftfeuchte sind theoretisch rund 13 °C drin und realistisch 7 bis 10 °C; bei 40 % noch 5 bis 7 °C; bei 60 % nur 2 bis 4 °C, und der Luftzug dominiert; bei 80 % bleibt höchstens 1 bis 2 °C — dann hilft nur Kältetechnik. Das sind berechnete Grenzen, keine Labormessungen.
Damit einkaufen gehen
Prüfen Sie zuerst die sommerliche Luftfeuchte an Ihrem Wohnort; die Werte oben sind Ihre Obergrenze. Behandeln Sie Grad-Angaben als Zahlen für trockene Luft auf kurze Distanz. Flächenangaben in Quadratfuß gehören zu einer anderen Technik. Ganzer Raum bei beliebiger Luftfeuchte heißt Kompressor — Größe über den BTU-Rechner.
FAQ
Was ist die Feuchtkugeltemperatur in einem Satz?
Die niedrigste Temperatur, die Luft allein durch Verdunstung erreichen kann — der harte Boden unter der Leistung jedes Verdunstungskühlers.
Ändert Eis die Physik?
Es legt einen zweiten Mechanismus obendrauf: schmelzendes Eis nimmt rund 334 J/g auf und kühlt das Wasser, sodass der Austrittsstrom kälter startet. Die Obergrenze durch die Luftfeuchte bleibt; Eis kauft einen kälteren Start, kein anderes Klima.
Wie kann ein Kühler mehr Wärme aufnehmen als seine Wattzahl?
Seine Watt treiben nur den Lüfter an; die Kühlenergie kommt aus dem Phasenwechsel des Wassers. Deshalb können 45 W Strom einige hundert Watt Wärme bewegen — und deshalb macht keine Werbung daraus Kilowatt.