Gaskühlschrank fürs Camping

Grundlage ist die Verdunstungskälte. Verdunstet eine Flüssigkeit, wird ihrer Umgebung Wärme entzogen. Dieses physikalische Prinzip wird auch in einem Absorberkühlschrank beziehungsweise Gaskühlschrank genutzt.

Ein Gemisch aus Ammoniak und Wasser wird durch eine elektrische Heizung oder alternativ durch eine Gasflamme erhitzt. Dabei trennt sich gasförmiges Ammoniak vom Wasser. Das Ammoniak wird anschließend durch einen Kondensator geführt, verflüssigt sich dort und gibt Wärme an die Umgebung ab.

Das flüssige Ammoniak gelangt in den Verdampfer im Innenbereich des Kühlschranks. Dort verdampft es unter Mitwirkung von Wasserstoff bei niedrigem Druck und entzieht dem Innenraum Wärme. Dadurch wird der Innenraum gekühlt. Im Absorber wird das gasförmige Ammoniak anschließend wieder vom Wasser aufgenommen. Der Kreislauf beginnt erneut.
Dies zeigt, dass sich mit einer Gasflamme die für den Kühlprozess notwendige Wärme bereitstellen lässt.

Da ein Absorberkühlschrank ohne mechanischen Kompressor arbeitet, läuft er in der Regel sehr leise und vibrationsarm. Modelle mit zusätzlichem Lüfter können jedoch hörbar sein. Der Wirkungsgrad ist im Vergleich zu Kompressorkühlschränken geringer. Außerdem benötigen viele Geräte eine möglichst waagerechte Aufstellung entsprechend den Herstellerangaben.

Ein Absorberkühlschrank kann je nach Modell mit Gas, 12 Volt oder 230 Volt betrieben werden. Das ist auf Campingplätzen und bei Reisemobilen praktisch. Im Gasbetrieb benötigen manche Geräte dennoch Strom für Zündung, Steuerung oder Sicherheitsfunktionen.

Zusammenfassung Gaskühlschrank oder Absorberkühlschrank

Vorteile – Gaskühlschrank oder Absorberkühlschrank

• im Betrieb meist sehr leise
• kaum Vibrationen
• je nach Modell Betrieb mit Gas, 12 Volt oder 230 Volt möglich
• keine mechanischen Kompressorteile

Nachteile – Gaskühlschrank oder Absorberkühlschrank

• Kühlleistung nimmt bei hohen Umgebungstemperaturen ab
• möglichst waagerechte Aufstellung nach Herstellerangaben erforderlich
• geringerer Wirkungsgrad als bei Kompressorkühlschränken

Alternativen zum Gaskühlschrank

Grundprinzip eines Kühlschrankes
Der Innenraum eines Kühlschranks wird gekühlt, indem ihm Wärme entzogen und nach außen abgegeben wird.

Dieses Grundprinzip gilt für alle Kühlsysteme. Die Wärme wird im Innenraum aufgenommen und an die Umgebung abgegeben.
Das Prinzip kann durch unterschiedliche physikalische Verfahren umgesetzt werden. Im Campingbereich kommen vor allem Absorber-, Kompressor- und thermoelektrische Systeme zum Einsatz.

Die kleinere Variante, die Gas Kühlbox ist ebenso eine mögliche Alternative.

Kompressorkühlschrank

Der normale Haushaltskühlschrank arbeitet mit einem Kompressor und ist dauerhaft an das Stromnetz angeschlossen.
Kompressorkühlschränke gibt es auch für Camping, Wohnmobile und Kühlboxen. Mobile Modelle werden häufig mit 12 oder 24 Volt betrieben.

Funktionsweise:
Ein Kältemittel nimmt im Verdampfer im Inneren des Kühlschranks Wärme auf. Der Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Anschließend gibt es im Kondensator auf der Außenseite Wärme an die Umgebung ab und verflüssigt sich wieder.

Der Kompressor kann während des Betriebs hörbare Laufgeräusche und leichte Vibrationen verursachen. Ein Gasbetrieb ist nicht möglich. Für Camping sind 12- oder 24-Volt-Kompressormodelle dennoch gut geeignet, sofern eine ausreichende Stromversorgung vorhanden ist.

Zusammenfassung Kompressorkühlschrank

Vorteile
höherer Wirkungsgrad als Absorber- und Peltier-Systeme
sehr gute Kühlleistung auch bei hohen Umgebungstemperaturen
je nach Modell auch Tiefkühltemperaturen möglich

Nachteile
hörbare Laufgeräusche und leichte Vibrationen möglich
kein Gasbetrieb
Stromversorgung erforderlich

Peltier-Kühlbox (Thermoelektrischer Kühlschrank)

Beim Peltier-Effekt erzeugt elektrischer Gleichstrom an einem thermoelektrischen Element eine warme und eine kalte Seite. Dieses System wird häufig in Kühlboxen mit 12-Volt-Anschluss eingesetzt.

Funktionsweise:
Die Kühlung erfolgt mithilfe eines Peltier-Elements. Wird Gleichstrom angelegt, entsteht zwischen den beiden Seiten eine Temperaturdifferenz. Die warme Seite gibt Wärme mithilfe eines Kühlkörpers und meist eines Lüfters an die Umgebung ab. Die kalte Seite entzieht dem Innenraum Wärme.

Die theoretische Temperaturdifferenz eines einzelnen Elements kann deutlich höher sein als die Kühlleistung einer vollständigen Kühlbox. In der Praxis kühlen viele Peltier-Boxen nur eine bestimmte Gradzahl unter die Umgebungstemperatur. Sie benötigen vergleichsweise viel Strom und arbeiten weniger effizient als Kompressorkühlboxen.

Zusammenfassung

Vorteile

• kompakte Bauform
• weitgehend lageunabhängig
• ohne Kompressor; Geräusche entstehen hauptsächlich durch den Lüfter

Nachteile

• geringer Wirkungsgrad
• vergleichsweise hoher Stromverbrauch
• Lüfter können hörbar sein

Fazit und Entscheidungsfindung

Gaskühlschrank
Absorberkühlschränke können je nach Modell mit Gas, 12 Volt oder 230 Volt betrieben werden. Ein Betrieb mit Solarstrom ist grundsätzlich möglich, setzt aber eine ausreichend dimensionierte Solaranlage und Stromspeicherung voraus. Häufig werden Absorberkühlschränke in Caravans oder Reisemobilen eingesetzt. Ein Vorteil ist der meist sehr leise Betrieb. Das System arbeitet unter anderem mithilfe der Schwerkraft und benötigt deshalb eine möglichst waagerechte Aufstellung. Bei hohen Umgebungstemperaturen nimmt die Kühlleistung ab. Ob ein Gerät für südliche Regionen geeignet ist, hängt von Klimaklasse, Belüftung und Herstellerangaben ab.

Peltier-Elemente
Peltier-Kühlboxen eignen sich vor allem für kurze Fahrten, vorgekühlte Lebensmittel und moderate Außentemperaturen. Sie werden häufig eingesetzt, wenn kompakte Abmessungen und ein einfacher 12-Volt-Betrieb wichtiger sind als eine besonders niedrige Innentemperatur.

Randanmerkung: Peltier-Elemente werden unter anderem zur Kühlung bestimmter Bildsensoren in der Astrofotografie eingesetzt. Dadurch kann das temperaturbedingte Bildrauschen reduziert werden.
Auch in Laborgeräten kommen sie beispielsweise in Dichtemessgeräten, Rheometern, Refraktometern oder Viskosimetern zum Einsatz.

Wartung – Abtauen

Um eine nachlassende Kühlleistung und unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden, sollte ein vereister Kühlschrank bei Bedarf abgetaut werden.
Durch häufiges Öffnen gelangt warme, feuchte Luft in den Innenraum. Der enthaltene Wasserdampf kann an kalten Flächen kondensieren und gefrieren. Eine zunehmende Eisschicht verschlechtert den Wärmeübergang am Verdampfer und kann die Kühlleistung reduzieren sowie den Energieverbrauch erhöhen.

Ob und wie oft abgetaut werden muss, hängt vom Gerät und der Eisbildung ab. Zum manuellen Abtauen wird das Gerät nach Herstelleranleitung ausgeschaltet beziehungsweise vom Strom- und Gasanschluss getrennt. Lebensmittel sollten währenddessen kühl gelagert werden. Eis darf nicht mit scharfen Gegenständen entfernt werden. Nach dem Abtauen können die Innenflächen mit einem geeigneten Reinigungsmittel gereinigt und gründlich getrocknet werden.
Das Gerät sollte erst wieder in Betrieb genommen werden, wenn es vollständig trocken und ordnungsgemäß angeschlossen ist.