Kälteanlagen nutzen den Effekt, dass ein Kältemittel bei niedrigem Druck verdampft. Bei Absorptionskälteanlagen erzeugt die Absorption des Ammoniaks im Wasser diesen niedrigen Druck. Der Prozess der Absorption wird durch thermische Energie angetrieben, die für den Betrieb dieser Anlagen z.B. aus industrieller Abwärme oder aus Sonnenkollektoren stammen kann.
Das Grundprinzip einer Absorptionskälteanlage wird im Versuchsgerät ET 480 am Beispiel einer Ammoniak-Wasser-Lösung gezeigt, wobei das Ammoniak als Kältemittel wirkt. Im Verdampfer verdampft das flüssige Ammoniak und entzieht der Umgebung Wärme. Um den Verdampfungsdruck niedrig zu halten, wird der Ammoniakdampf im Absorber vom Wasser absorbiert. Im nächsten Schritt wird der ammoniakreichen Lösung permanent Ammoniak entzogen, damit auch der Absorptionsprozess nicht zum Stillstand kommt. Dazu wird die ammoniakreiche Lösung in einem Austreiber erhitzt, bis das Ammoniak wieder verdampft. Im letzten Schritt wird der Ammoniakdampf im Verflüssiger auf das Ausgangsniveau herabgekühlt, verflüssigt und zum Verdampfer geführt. Die ammoniakarme Lösung fließt wieder zurück zum Absorber. Um die Druckunterschiede in der Anlage aufrecht zu erhalten, wird Wasserstoff als Hilfsgas verwendet.
In prozesstechnischen Anlagen kann anfallende Abwärme zur Kälteerzeugung genutzt werden. Bei kleinen mobilen Anlagen wie Campingkühlschrank oder Minibar im Hotel wird die benötigte Wärme elektrisch oder mittels Gasbrenner erzeugt. Ein weiterer Vorteil von Absorptionskälteanlagen ist der lautlose Betrieb.
ET 480 zeigt die Funktionsweise einer Absorptionskälteanlage mit den Hauptkomponenten: Verdampfer, Absorber, Kocher als Austreiber mit Dampfblasenpumpe, Verflüssiger. Der Kocher kann wahlweise mit Gas oder elektrisch beheizt werden. Eine weitere elektrische Heizung am Verdampfer erzeugt die Kühllast.
Temperaturen im Kältekreislauf sowie die Heizleistungen am Kocher und am Verdampfer werden erfasst und digital angezeigt.
