Joule-Thomson-Effekt

Der Joule-Thomson-Effekt beschreibt die Temperaturänderung eines realen Gases bei isenthalpischer Entspannung, also wenn das Gas ohne äußere Wärmezufuhr oder -abfuhr durch ein Ventil, eine Düse oder ein poröses Medium expandiert. Ob das Gas sich dabei abkühlt oder erwärmt, hängt von seiner Inversionstemperatur ab. Unterhalb dieser Temperatur kühlt es sich bei Entspannung ab, oberhalb erwärmt es sich.

Anwendung in Kälte- und Wärmepumpensystemen

In Kälte- und Wärmepumpenprozessen wird der Effekt gezielt genutzt, vor allem beim Entspannen des Kältemittels nach der Kondensation. Die dabei erzeugte Abkühlung ermöglicht die effektive Wärmeaufnahme im Verdampfer. Bei Hochtemperatur-Wärmepumpen muss die Eignung des Kältemittels und dessen Inversionstemperatur für eine effektive Abkühlung bei der Entspannung besonders beachtet werden.