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Ausgehend von globalen Umweltproblemen wie der Zerstörung der Ozonschicht und der Erwärmung der Erdatmosphäre wurden Alternativen zu FCKW und FKW, insbesondere Kohlendioxid, als Kältemittel für Busklimatisierung und Transportkühlung untersucht. Die meisten Stoffdatengleichungen für Luft und Kältemittel wurden aus der Literatur entnommen. Eine eigene, einfache und umkehrbare Gleichung für den Dampfdruck wurde entwickelt und mit Literaturdaten verglichen. Diese dient zur Abschätzung und wurde erfolgreich auf Kältemittel-Öl-Gemische angewendet. Für den Verdichter wurde ein einfaches Rechenmodell erstellt, dessen Ergebnisse mit Meßdaten verglichen wurden. Der Schwerpunkt des Simulationsprogramms lag auf der Berechnung der Lamellenrohrbündelwärmetauscher, wobei Wärmeübergang und Druckverluste der Luftseite aus Messungen übernommen wurden. Verschiedene Ansätze zur Berechnung des Wärmeübergangs und der Druckverluste auf der Kältemittelseite wurden mit Meßwerten verglichen. Vergleichsrechnungen für Stadtbus- und Transportkühlanlagen mit CO2 und R134a bzw. R404A zeigten, dass bei steigendem Ölanteil die Druckverluste zunehmen, wobei CO2 weniger betroffen ist. Leistungsmessungen an Prototypen mit Kohlendioxid als Kältemittel ergaben ähnliche Kälteleistungen und Effizienzen wie bei Serienanlagen. Der Einsatz eines internen Wärmetauschers steigerte die Leistung bei hohen Temperaturdifferenzen. Feldtests in Stadtbussen und der Dauertest de
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Einsatz von Kohlendioxid als Kältemittel in Busklimaanlagen und Transportkälteanlagen, Messung und Simulation, Michael Sonnekalb
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- 2002
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