Wärmeaustausch und Druckgradienten sind die Schlüsselfaktoren für die Funktionsweise von Klimaanlagenkondensatoren. In einem nahezu geschlossenen System im Auto wird ein Kältemittel vom flüssigen in den gasförmigen Zustand und wieder zurück umgewandelt. Der Klimaanlagenkondensator spielt dabei eine entscheidende Rolle. Für den ordnungsgemäßen Betrieb sind Druckgradienten erforderlich; Leckagen führen daher unweigerlich zum Systemausfall. Das gasförmige Kältemittel wird vom Klimakompressor, der von der Kurbelwelle des Fahrzeugs angetrieben wird, unter Druck gesetzt. Dabei wechselt das Klimaanlagensystem von niedrigem zu hohem Druck. Das unter hohem Druck stehende Kältemittel strömt dann zum Klimaanlagenkondensator, wo es durch Wärmeabgabe an die vorbeiströmende Außenluft abgeführt wird. Dadurch kondensiert das Gas wieder zu einer Flüssigkeit. Der Trockner sammelt die abgekühlte Flüssigkeit und entfernt Verunreinigungen und überschüssige Feuchtigkeit. Anschließend gelangt das Kältemittel zum Expansionsventil, dessen kleine Öffnung jeweils nur eine geringe Flüssigkeitsmenge durchlässt. Dadurch wird Druck aus dem Kältemittel abgelassen, das dann auf die Niederdruckseite des Systems zurückkehrt. Die nächste Station für diese sehr kalte Flüssigkeit mit niedrigem Druck ist der Verdampfer. Ein Gebläse der Klimaanlage zirkuliert die Kabinenluft durch den Verdampfer, während das Kältemittel diesen durchströmt. Die Luft wird gekühlt, bevor sie durch das Armaturenbrett in den Fahrgastraum gepumpt wird. Das Kältemittel entzieht der Luft Wärme, wodurch die Flüssigkeit verdampft und wieder in den gasförmigen Zustand übergeht. Das erwärmte gasförmige Kältemittel zirkuliert dann zurück zum Klimakompressor, um den Prozess abzuschließen.
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