Tiefkühler

Blick in den Nutzraum eines Kühlschrankes

Leipziger Messe 1953, Haushalts-Kühlschrank 200 l mit Tiefkühlung

Ein Kühlschrank ist ein elektrisches oder gasbetriebenes Gerät, das in einen Schrank integriert ist. Mittels eines üblicherweise an der Rückseite befindlichen und per Thermostat geregelten Kühlaggregates werden die Kühlfächer gegenüber der Außentemperatur (Raumtemperatur) abgekühlt. Die typische Betriebstemperatur im Innern liegt zwischen 2 °C und 8 °C. Kühlschränke gehören zu den meistverbreiteten Haushaltsgeräten und haben damit einen bedeutenden Anteil am Haushalts-Stromverbrauch. Das Gehäuse der Kühlfächer ist wärmegedämmt, um den Energieaufwand zur Erhaltung der Temperaturdifferenz zur Umgebungstemperatur niedrig zu halten.

Er findet Verwendung für die Lagerung von Nahrungsmitteln, Medikamenten, Chemikalien usw. Zweck eines Kühlschrankes ist die Kühlung unterhalb der Umgebungstemperatur, dabei werden im hauswirtschaftlichen Bereich Lebensmittel länger haltbar als bei Lagerung in der Umgebungstemperatur, da die Bakterienvermehrung eingeschränkt wird.

Geschichte und Entwicklung des Kühlschranks

Kühlung wurde schon in der Antike erreicht, indem große Mengen Eis aus den Bergen in die Städte transportiert und zur Lagerung von Lebensmitteln in tiefen Kellern (sog. Eiskellern) eingesetzt wurde. 1748 zeigte William Cullen die erste künstliche Kühlung an der Universität Glasgow. Der moderne chemische Kühlschrank wurde bereits 1834 kommerziell vermarktet, und zwar von Alexander Twinning; seine Kühlschränke kühlten durch Luftkompression. Eine wichtige Weiterentwicklung war der Einsatz von Ammoniak durch Ferdinand Carré 1859.^[1]

Bis etwa 1950 wurden auch hölzerne Eisschränke, gespeist mit Eis aus Fabrik oder Teich (gelagert im Keller unter Sägespänen), verwendet. Sie enthalten innen ein Gefäß aus gelötetem Zinkblech. Oben wird zerkleinertes Eis eingefüllt, unten das abtropfende Wasser gesammelt, in der Mitte ist eine dann von Eis umgebene Kammer ausgebildet, die das Kühlgut auf (Marmor-)Fächern aufnimmt und mit einer Türe verschlossen wird. In Graz erinnern die Adressen Eisteichgasse (-siedlung) nahe ehemaliger Ziegel-Lehmgruben und Am Eisbach, sowie der Ort Eisbach an diese Form der winterlichen Eisgewinnung. In Vallorbe wurde das Eis vom Lac de Joux für Paris auf die Eisenbahn verladen.

Zur Entwicklung des Kühlschranks hat 1876 der deutsche Ingenieur und Unternehmer Carl von Linde beigetragen, dem Entwickler des für die Wissenschaft und Technik fundamentalen Linde-Verfahrens. Seine Erfindung erlaubte es, die Zuverlässigkeit des Kompressors und der gesamten Kältemaschine so zu verbessern, dass diese industrietauglich geworden war. Es ist möglich geworden, Wassereis industriell ganzjährig herzustellen, so dass auf Natureis verzichtet werden konnte. Jedoch wurde auch seine Erstentwicklung damals noch mit Ammoniak betrieben. Diese Substanz ist ätzend, und verursachte nicht nur Lecks, sondern auch einen üblen Geruch, so dass Kühlschränke erst in den 1920er Jahren durch die Entwicklung diverser Ersatzchemikalien für den Hausgebrauch geeignet waren. In den 1930er Jahren wurde er in den USA und Kuba zur Standardausstattung von privaten Haushalten; bereits 1937 hatte jeder zweite US-amerikanische Haushalt einen Kühlschrank.

Der erste europäische Kühlschrank wurde 1929 von den durch Jørgen Skafte Rasmussen gegründeten Zschopauer Motorenwerken J.S. Rasmussen entwickelt. Aus der Marke DKW-Kühlung ging 1931 die Deutsche Kühl- und Kraftmaschinen GmbH in Scharfenstein hervor.

Die ersten Kühlschränke wurden mit Methylchlorid, Ammoniak oder Schwefeldioxid betrieben, was jedoch Probleme für die Lagerung der beweglichen Teile im Kompressor und bei Undichtigkeiten den Austritt giftiger Gase oder Verpuffungen mit sich brachte. Mit der Entdeckung bzw. dem Einsatz der Fluorchlorkohlenwasserstoffe, deren ozonzersetzende und klimaverändernde Wirkung damals noch nicht bekannt war, konnten diese Probleme behoben werden.

Der erste FCKW-freie Kühlschrank der Welt in neuerer Zeit wurde 1992 durch das sächsische Unternehmen „dkk Scharfenstein“ (später unter dem Namen „Foron“) produziert. Angeregt wurde die Entwicklung von Greenpeace und dem Hygiene-Institut Dortmund unter der Leitung von Harry Rosin. Der erste FCKW-freie Kühlschrank dieser Art wurde durch die Lare GmbH als Laborgerät für das Hygieneinstitut Dortmund umgebaut. Die Hersteller von Kühlschränken hatten zu dieser Zeit kein Interesse daran, diese Technik einzuführen. Seit dem Jahr 2000 sind Haushalts- und Gewerbekühlgeräte mit brennbaren Kältemitteln mehr und mehr im Markt vertreten. Das System kühlt mit Propan und Butan, die weder das Ozonloch vergrößern noch den Treibhauseffekt verstärken, dafür allerdings brennbar sind.

Mit der Verbreitung des elektrischen Stroms und des Kühlschranks verlor sein Vorläufer, der stromlose Eisschrank an Attraktivität. Aus der Geschichte heraus wird das Wort Eisschrank (in Österreich Eiskasten) bis in unsere Zeit umgangssprachlich auch für den heute gebräuchlichen Kühlschrank verwendet.

Funktionsweise

Kühlkreislauf im Kompressorkühlschrank: 1) Kondensator (Verflüssiger, warme Seite, hoher Druck), 2) Drossel (Kühlmittel flüssig), 3) Verdampfer (kalte Seite, geringer Druck), 4) Kompressor (Kühlmittel gasförmig)

Bei allen Kühlschranktypen liegt folgendes Wirkungsprinzip zugrunde: Aus dem Inneren des Kühlschrankes wird Wärme entzogen und nach außen abgegeben (siehe Kältemaschine und Wärmepumpe). Beides geschieht mit Wärmeübertragern. Nach der Art, mit der das bewerkstelligt wird, unterscheidet man zwischen drei Typen von Kühlschränken: Absorberkühlschränke, Kompressorkühlschränke, Kühlschränke mit Peltier-Element.

Kompressorkühlschrank

Hauptartikel: Kompressionskältemaschine

Beim Kompressorkühlschrank verdichtet ein Kompressor ein gasförmiges Kältemittel, das sich dabei adiabatisch (= ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung) erwärmt. Im Verflüssiger, der aus schwarzen Kühlschlangen besteht und an der Rückseite des Geräts angebracht ist, wird die Wärme an die Umgebung abgegeben, wodurch das Medium kondensiert. Danach strömt es zur Druckabsenkung durch eine Drossel, z. B. ein Expansionsventil oder ein Kapillarrohr, dann weiter in den Verdampfer im Inneren des Kühlschranks. Hier entnimmt das verdampfende Kältemittel aus den Kühlfächern die notwendige Verdampfungswärme (Siedekühlung) und strömt als Gas weiter zum außenliegenden Kompressor. Ein Kompressorkühlschrank entspricht in der Funktion fast einer Wärmepumpe, sie unterscheiden sich lediglich in der Nutzung der Wärmeüberträger.

Absorberkühlschrank

Minikühlschrank

Der Absorberkühlschrank arbeitet mit einem Wasser-Ammoniak-Gemisch. Im Kocher werden Ammoniak und Wasser durch Wärmezufuhr (Gasflamme, elektrische Beheizung, Sonnenwärme...) getrennt. Danach werden das flüssige Wasser und das gasförmige Ammoniak über verschiedene Rohrsysteme weitergeleitet. Das Ammoniak wird im Kondensator verflüssigt. An dieser Stelle gibt der Kühlschrank Wärme ab. Ein Verdampfer macht es wieder gasförmig. An dieser Stelle kühlt der Kühlschrank. Anschließend wird das Ammoniak im Absorber mit dem Wasser zusammengeführt. Eine ausführliche Funktionsbeschreibung findet sich im Artikel der Diffusionsabsorptionskältemaschine. Absorberkühlschränke werden z. B. in Kraftfahrzeugen oder im Campingbedarf eingesetzt. Sie haben, zumindest bei Elektrobetrieb, einen schlechteren Wirkungsgrad als Kompressorkühlschränke. Werden sie direkt mit Gas oder Motorabwärme betrieben, sind sie durch die direkte Nutzung von Primärenergie etwa gleich effektiv wie Kompressorgeräte. Da sie außer der Arbeitsflüssigkeit keine bewegten Teile besitzen, sind sie praktisch lautlos, diese Eigenschaft verschafft ihnen ein breites Anwendungsgebiet z. B. als Minibar in Hotelzimmern.

Thermoelektrischer Kühlschrank

Zur mobilen Anwendung werden seit Jahren verbreitet Kühlboxen nach dem Thermoelektrischen Prinzip (Peltier-Effekt) angeboten. Diese arbeiten direkt mit 12 V Gleichspannung und sind daher ideal für den Einsatz im Auto geeignet. Außerdem arbeiten sie prinzipiell völlig geräuschlos, werden aber in der Regel durch Lüfter unterstützt, die einen gewissen Geräuschpegel erzeugen. Die Vorteile werden allerdings durch einen extrem schlechten Wirkungsgrad erkauft: Während ein Kompressorkühlschrank zur Übertragung von einem Watt „Kühlleistung“ ungefähr 0,5 Watt verbraucht, benötigt ein Peltierelement für den gleichen Energietransport über zwei Watt. Ein Einsatz dieser Geräte im Haushalt ist daher energetisch nicht sinnvoll.

Aufbau

Verschiedene freistehende Kühl- Gefrierkombinationsschränke

Ein typischer Tisch-Kühlschrank (Standmodell) hat ca. 150 Liter Inhalt und wiegt ca. 40 kg. Eine Kühl-/Gefrier-Kombination hat ca. 250 Liter Inhalt und wiegt etwa 65 kg.

Es existieren verschiedene Raumaufteilungen für Kühlschränke. Am bekanntesten und am gebräuchlichsten ist dabei die Variante mit einer großen Außentür und einer inneren Klappe zum Gefrierabteil im oberen Bereich. Das Gefrierabteil besitzt meist ein Fassungsvermögen von maximal 20 Litern, das Kühlabteil kann Größen bis zu 250 Litern (evtl. größer) annehmen.

Andere Varianten verfügen über getrennte Türen für Kühl- und Gefrierfach. Sie werden als Kühl-/Gefrierkombination bezeichnet. Die Abteile können übereinander oder auch nebeneinander liegen, letztere Version ist vor allem in den USA sehr populär und verfügt meist über einen integrierten Eiswürfelbereiter und optional über eine zusätzliche Getränkeklappe in der großen Tür des Kühlsegments. Ein solcher „Side-by-side“-Kühlschrank kann mehr als 500 Liter (Kühlteil etwa 350 Liter, Gefrierteil etwa 150 Liter) aufnehmen.

Größere Varianten verfügen beispielsweise über eine Doppeltür zum obenliegenden Kühlbereich und unten über eine sehr breite Schublade für das Gefriersegment.

Betrieb

Temperaturzonen

geöffneter Einbaukühlschrank

In einem modernen Haushalts-Kühlschrank herrschen verschiedene Temperaturzonen:

• Oben ist es am wärmsten, dort können gekochte Speisen und Marmeladen gut gelagert werden.
• Im Mittelbereich sind unter anderem Milchprodukte (Joghurt, Käse) gut aufgehoben.
• Am kältesten ist es mit etwa 2 °C unten im Fach über den Gemüsefächern. Hierhin gehören leicht verderbliche Dinge wie Fleisch und Wurst.
• Die Schubfächer ganz unten sind mit etwa 8 °C günstig für Obst und Gemüse. Unter der Abdeckung sind Temperatur und Luftfeuchtigkeit geeignet, Vitamine und Aussehen der Ware zu erhalten.
• In den Türfächern ist es relativ warm, aber kühl genug für Butter und Eier. Milch sollte nicht in der Tür aufbewahrt werden.
• Neuere, hochpreisige Kühlschränke haben zudem teilweise eine 0 °C Kühlzone, die Lebensmittel besonders lange frisch halten soll.

Umgebungstemperatur

Bei Kühlschränken mit Eisfach, besonders mit Tiefkühlfächern, ist die vom Hersteller angegebene Umgebungstemperatur des Aufstellorts, angegeben als Klimaklasse zu berücksichtigen:

• Klimaklasse SN (Subnormal): Umgebungstemperaturen von +10 °C bis +32 °C
• Klimaklasse N (Normal): Umgebungstemperaturen von +16 °C bis +32 °C
• Klimaklasse ST (Subtropen): Umgebungstemperaturen von +18 °C bis +38 °C
• Klimaklasse T (Tropen): Umgebungstemperaturen von +18 °C bis +43 °C

Während eine geringe Umgebungstemperatur des Aufstellungsortes zunächst hilft, Energie zu sparen, führt – scheinbar paradoxerweise – das Unterschreiten der Mindesttemperatur zu einem Auftauen im Eis-/Tiefkühlfach. Das hängt damit zusammen, dass der Kühlraum und die Tiefkühlfächer meist einen gemeinsamen Kompressor haben, der über einen Thermostaten im Kühlraum geregelt wird. Bei einer geringen Außentemperatur, z. B. 8 °C, muss der Kompressor nur selten laufen, um z. B. eine Temperatur von 6 °C im Kühlraum zu gewährleisten. Diese Aktivität des Kompressors reicht nicht aus, um gegen den deutlich größeren Unterschied (Wärmestrom) zwischen Außentemperatur und Temperatur im Tiefkühlfach, z. B. −18 °C, zu arbeiten. Davon abgesehen können unterhalb der Mindestbetriebstemperatur Schmiermittel im Kompressor zu zähflüssig werden.

Kühlschränke der Klimaklasse SN haben daher häufig eine Heizung in Nähe des Thermostates im Kühlraum von ca. 8 Watt. Manchmal wird einfach die Glühlampe (üblich: 15 Watt) nicht ausgeschaltet, um die Betriebstemperatur von der Klimaklasse N auf SN zu erweitern.

Wer Energie sparen und ein Kühlgerät in einem ungeheizten Raum aufstellen möchte, bei dem auch dauerhafte Temperaturen unter 10 °C zu erwarten sind, entscheidet sich besser gegen eine Kühl-/Gefrierkombination und für einen getrennten Kühl- und Tiefkühlschrank, bzw. noch besser für eine Tiefkühltruhe. In letzter Zeit setzen sich im privaten Haushalten auch immer mehr kleine Kühl- und Tiefkühlzellen durch. Für gewerbliche Nutzer gibt es noch einige andere Kühlgeräte wie z. B. Wandkühlregale (zur Präsentation von hauptsächlich verpackten Lebensmitteln), Freikühltresen, Bierkühlungen usw.

Verbrauch

Die Verbrauchswerte werden in Mitteleuropa für die Klimaklasse N beschrieben. Für diese Umgebungstemperatur baute das Rocky Mountain Institute (RMI) 1983 einen Sun-Frost-Kühlschrank mit nur 0,19 kWh/l pro Jahr, dessen Wärmeübertrager außen am Gebäude angebracht ist und die Hälfte der benötigten Kühlenergie passiv erzeugt wurde. Das RMI hält eine Entwicklung von Geräten mit noch geringeren Verbrauchswerten, z. B. durch Vakuumisolationsschichten, für möglich. Die sparsamsten Kühl-/Gefrierkombinationen erreichen Verbrauchswerte von 0,48 kWh/l pro Jahr (bei 25 °C Umgebungstemperatur) wie der Blomberg CT 1300A (nicht mehr im Handel) oder 0,34 kWh/l pro Jahr (bei 21 °C) der Sun Frost RF16. Ein vergleichbares Gerät der Energieeffizienzklasse A benötigt 1,26 kWh/l pro Jahr (Stand 2006). Wesentlich sparsamer sind reine Kühlgeräte ohne Gefrierfach. Diese sind dann zu empfehlen, wenn ohnehin eine separate Gefriertruhe vorhanden ist. Reine Kühlgeräte der Klasse A++ kommen auf Verbrauchswerte unter 0,27 kWh/l pro Jahr.

Abtauen, Wartung

Moderne Kühl- und Gefrierschränke besitzen in der Regel eine Abtauautomatik. Bei Modellen ab der mittleren Preisklasse ist die Abtauautomatik für den Kühlteil seit etwa den 1980er Jahren Standard, während sie im Gefrierteil nur bei teuren Modellen üblich ist. Kühlschränke früherer Baujahre müssen manuell abgetaut werden, indem man sie einige Stunden ausschaltet und den Eispanzer, der sich an der Innenrückwand aus gefrorenem Kondenswasser gebildet hat, durch Verflüssigung in einen Extrabehälter ablaufen lässt oder manuell entfernt.

Eine Technik, dieses Problem zu vermeiden, besteht darin, mit einem Umluftsystem im Inneren des Kühlschranks dafür zu sorgen, dass die Luft einem Verdampfer – außerhalb des eigentlichen Kühlraums – zugeführt wird, an dem sich dann Eis bildet. Dieser Verdampfer wiederum taut sich regelmäßig selbstständig ab, und die entstehende Flüssigkeit wird außerhalb des Gerätes in einer Auffangschale aufgefangen und kann dort unterstützt durch die Kompressorabwärme verdunsten. Dadurch ist die Luft im Kühlschrank trocken und es kann sich kaum Eis bilden.

Seit etwa 1995 ist häufig die Kühlfläche für das Kühlabteil in die Innen-Rückwand integriert. Nach der Kühlphase wird diese Fläche kurz etwas erwärmt und der dort gebildete Reifbelag taut. Das Wasser rinnt hinunter bis zu einer trichterförmigen Rinne und durch eine 10 mm große Öffnung nach unten und außen in eine Tasse über dem Kompressor, dessen Abwärme das Kondenswasser verdunstet. Im Betrieb ist zu beachten, dass nichts vom Kühlgut an der Rückwand ansteht, da das Kondenswasser sonst in den Kühlraum rinnt. Das Abflussloch ist frei von Verstopfung zu halten. Manche sind mit Staubkappen abzudecken, die mit einem federnden Fortsatz in die Abflussöffnung gesteckt werden. Zum einmal jährlich empfohlenen Freistechen des Abflusses eignet sich beispielsweise ein Strohhalm. Bei diesen Typen muss nur ein eventuell vorhandenes Gefrierabteil eigens abgetaut werden.

Sternekennzeichnung für Gefrierfächer

Kennz.	Temp.	Leistungsvorgabe
	< 0 °C	nicht geeignet zur Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln (Hauptsächlich für Eiswürfel)
*	≤ −6 °C	geeignet zur kurzfristigen Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln (ca. 1 Woche)
**	≤ −12 °C	geeignet zur mittelfristigen Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln (ca. 2 Wochen)
***	≤ −18 °C	geeignet zur langfristigen Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln
****	≤ −18 °C	geeignet zur langfristigen Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln geeignet zum Einfrieren, ohne dass bereits eingelagertes Gefriergut auftaut

Verwandte Kühlgeräte

Gefrierschrank/-truhe

SB-Kühltruhe in Thailand

Gefrierschränke und -truhen funktionieren nach demselben Prinzip wie ein Kühlschrank, kühlen jedoch mit einer Innentemperatur von mindestens –18 °C, wodurch die langfristige Lagerung von gefrorenen Lebensmitteln möglich ist. Mit 4-Sterne-Gefrierschränken können Lebensmittel zudem eingefroren werden. Sie sind meistens mit einem separaten Schnellgefrierfach ausgestattet (Dieses befindet sich meist oben und ist mit einer separaten Klappe ausgestattet, während die anderen Gefrierfächer wie eine Schublade aufgebaut sind).

Kühlregal

SB-Kühlregal in den USA

In Supermärkten werden spezielle offene Kühlgeräte verwendet, um Lebensmittel, die einer dauerhaften Kühlung bedürfen, für Kunden leicht zugänglich aufzubewahren. Da hier, anders als bei geschlossenen Kühlgeräten, ein ständiger Austausch mit der wärmeren Umgebungsluft stattfindet, ist der Energieverbrauch deutlich höher.

Tiefkühltruhen mit Zugang von oben wurden früher schon über Nacht händisch mit einfachen Plastikdeckeln zugedeckt, ab etwa 2005 sind sie mit Schiebedeckeln aus Isolierglas (Zweischeiben, metallbedampft) versehen.

Tiefkühlvitrinen mit Zugriff von vorne (erhöhen den Warenumsatz pro Fläche) haben selbstschließende Isolierglastüren mit Offenhalter und Scheibenheizung gegen Kondenswasser. Hinweisschilder „Auswählen – dann erst öffnen“ sollen den Kälteverlust geringhalten.

An der Vorderseite von Kühlregalen ohne Türen fließt ständig ein kalter Luftstrom nach unten, der dort aufgefangen, gekühlt und oben schleichend wieder ausgeblasen wird. Nachts werden diese mit aluminisierten Vorhängen aus Schaumkunststoff verschlossen.

Während früher die Abwärme dieser Kältemaschinen an jedem Kühlgerät in den Geschäftsraum abgegeben wurde (was im Winter allerdings nebenbei heizte), wird die Abwärme in neueren Geschäftslokalen per isoliertem Kältemittelrohrkreis in eine Energiezentrale geleitet, die der Klimatisierung (Heizung, Kühlung, Lüftung) der Räume und der Warmwasserbereitung dient.

Alternative Kühlmethoden

Der nigerianische Kühltopf

Das Prinzip der Verdunstungskälte wurde um die Jahrtausendwende von dem nigerianischen Lehrer Mohammed Bah Abba wie folgt verfeinert: Man nehme zwei ähnlich geformte Tontöpfe unterschiedlicher Größe und stelle sie ineinander. Den entstandenen Zwischenraum zwischen den beiden Töpfen fülle man mit nassem Sand auf. Den inneren Topf fülle man mit Obst oder Gemüse. Dann lege man ein großes nasses Tuch über die Früchte. Bei hohen Temperaturen diffundiert die gespeicherte Feuchtigkeit des Sandes durch die Tonschicht des äußeren Topfes ins trockene Umgebungsmilieu und hält damit den Inhalt des inneren Topfes kühl. Immer vorausgesetzt, dass die Sandfüllung und das Abdecktuch gut durchfeuchtet sind, bleiben Obst oder Gemüse mit dieser Methode ganz ohne Strom über mehrere Wochen frisch, Fleisch immerhin für zwei Tage.

Schüler der Schlumberger Organisation SEED maßen während eines Versuches bei einer räumlichen Umgebungstemperatur von 24,8 °C nach einer Stunde immerhin eine Abkühlung um 3,8 K im inneren Topf. Die Zeitschrift The Science Teacher berichtete in ihrer Novemberausgabe 2007 von Testergebnissen einer Kunstklasse in Maryland, die bei einer simulierten Umgebungstemperatur von 40 °C in einem Backofen Kühlleistungen zwischen 7 und 12 K feststellten.

Mohammed Bah Abba gewann mit diesem einfachen Gerät den „Rolex Award for Enterprise“ und wurde von der Jury mit 75.000 US-$ prämiert.

Probleme

Umweltprobleme

Im Haushalt eingesetzte Kühlschränke arbeiten nach dem Kompressor-Prinzip. Die dort als Kühlmittel lange Zeit verwendeten FCKW-haltigen Kühlmittel sind ökologisch sehr bedenklich, da sie stark ozonabbauend wirken. Da die FCKWs jedoch erst bei Verschrottung des Kühlschranks frei werden, sollten die betreffenden Kühlschränke nicht aus diesem Grund vorzeitig ersetzt werden. In neueren Kühlgeräten werden seit Mitte der 1990er Jahre vorwiegend andere Kühlmittel, wie beispielsweise Butan oder R134a, eingesetzt. Das Wiederauffüllen von Kühlschränken oder Klimaanlagen mit ursprünglich FCKW-haltigen Kühlmitteln ist verboten, bzw. nur noch mit passenden FCKW-freien Ersatzkühlmitteln zulässig. Ältere, schon installierte industrielle Kühlanlagen sind von dieser Regelung jedoch ausgenommen.

Im Winter ist der Betrieb von Kühlschränken besonders unwirtschaftlich, da das Gerät häufig in beheizten Räumen (z. B. Küche) steht und es von dieser erhöhten Umgebungstemperatur herunterkühlen muss. Das wurde früher vermieden, indem man in der betreffenden Jahreszeit das Kühlgut in einem Schrank mit Verbindung zur Außenwelt unterbrachte.

Gesundheitsrisiken

Nach einer Untersuchung von Jean-Pierre Hugot vom Pariser Hôpital Robert Debré könnte es sein, dass die klimatischen Verhältnisse innerhalb eines Kühlschranks die Verbreitung bestimmter kälteliebender Mikroben wie Yersinien und Listerien begünstigen. Diese Mikroorganismen sind möglicherweise Verursacher des Morbus Crohn (Krankheit des Verdauungssystems).^[2] Der Verzehr verdorbener Speisen wegen Verzicht auf die Kühlung dürfte allerdings mit größeren Krankheitsrisiken behaftet sein.

Eine mögliche Folge der Verwendung antibakterieller Silberbeschichtungen in Kühlschränken ist die Übertragung von Silberteilchen in Nahrungsmittel. Silber hemmt das Bakterienwachstum, ist jedoch für den menschlichen Organismus weitgehend unbedenklich, daher (neben Gold und Aluminium) auch als Lebensmittelfarbe zugelassen.

Reparaturen

Bauteile wie beispielsweise der Kompressor, der Starter des Kompressors und der Thermostat sind höheren Beanspruchungen ausgesetzt. Während der Austausch eines Thermostaten von fast jedem Elektrobetrieb durchgeführt werden kann, muss man sich bei einem beschädigten Kompressor in der Regel an den Reparaturdienst des Geräteherstellers oder aber an einen Fachbetrieb für Kältetechnik wenden. Der Austausch eines Kompressors kann so teuer sein, dass ein Wechsel des gesamten Kühlgerätes sinnvoller sein kann, da nicht nur der Kompressor, sondern auch die gesamte Kältemittelfüllung ersetzt werden muss. Der Starter ist hohen Strömen und hohen Temperaturunterschieden ausgesetzt. Bei kunden- und umweltfreundlich konstruierten Kühlgeräten kann er getrennt vom Kompressor ausgetauscht werden.

Wurde eine Kühlfläche aus Aluminium - etwa durch ungeeignetes Nachhelfen beim Abtauen durch Kratzen oder Stoßen - perforiert, lohnt sich eine Reparatur kaum. Es gibt zwar ein Klebeverfahren, es ist jedoch aufwändig und der Kältekreislauf muss zusätzlich in einer Fachwerkstatt auf Dichtheit geprüft und wiederbefüllt werden. Die zu klebende Stelle ist nur von außen zugänglich, während der Druck von innen wirkt. Eine Klebung wird durch Feuchtigkeit und häufige starke Temperaturwechsel hoch beansprucht. Einfacher zu reparieren erscheint ein Bruch eines Rohrs zum Verdampfer hinten. Kupferrohr kann gut gelötet werden.

Einschalten

Wird ein Kompressorkühlschrank ausgeschaltet, kann der Kompressor gegen den noch im Verflüssiger vorhandenen Druck nicht sofort wieder anlaufen. Erst nach einiger Zeit (1 bis 2 Minuten) gleicht sich der Druck durch die Drossel und den Kondensator aus und der Anlauf ist wieder möglich. Die im Kühlschrank eingebaute Regelung beachtet diese Wartezeit automatisch. Wird jedoch im laufenden Betrieb der Stecker gezogen, so sollte er erst nach einigen Minuten wieder eingesteckt werden, um den Kompressorantrieb nicht unnötig zu überlasten. Wird der Stecker dennoch sofort wieder eingesteckt, wird nach erfolglosen Startversuchen durch einen (selbstrückstellenden) Motorschutzschalter eine Wartezeit verursacht.

Transport

Wurde ein für stehenden Betrieb ausgelegter Kompressor-Kühlschrank längere Zeit liegend transportiert, so kann sich Schmiermittel aus dem Kompressor in den Kühlkreislauf verlagert haben. In diesem Fall sollte der Kühlschrank erst ca. 24 Stunden in seiner normalen Lage stehen, bevor er wieder in Betrieb genommen wird. Dadurch wird dem Schmiermittel genügend Zeit gegeben, um in den Kompressor zurückzufließen.

Siehe auch

• Kühlschrankpoesie
• Nofrost-Technik
• Thermodynamik
• Wärmeleitung

Einzelnachweise

1. ↑ Encyclopædia Britannica, 2004
2. ↑ Jean-Pierre Hugot, Corinne Alberti, Dominique Berrebi, Edouard Bingen, Jean-Pierre Cézard: Crohn's disease: the cold chain hypothesis. In: The Lancet. 362, Nr. 9400, 2003, S. 2012–2015 (doi:10.1016/S0140-6736(03)15024-6). 

Weblinks

• Funktionsweise eines Kompressorkühlschranks
• Liste „Besonders sparsame Haushaltsgeräte 2008/09“ (PDF)
• Website mit Liste der jeweils aktuell sparsamsten Geräte
• Informationen zur 0 °C Technik