Passive Kühlsysteme... für das perfekte Klima
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Rein physikalisch gesehen gibt es sie gar nicht. Die Kälte. Alles ist mehr oder weniger warm und letztendlich wird alles in Wärme gewandelt. Wozu also einen Zustand erzeugen, den man eigentlich nicht vorfindet? Ganz so einfach und generell kann man diese Definition für technische Betrachtungen selbstverständlich nicht ansetzen. In diesem Umfeld betrachtet man ohnehin mehr die Wärmeab- und zufuhr. Je nachdem, ob eine höhere oder niedrigere Temperatur in einem geschlossenen System benötigt wird, verwendet man Konstruktionen die Wärme zuführen oder abführen. Dies geschieht sowohl mit aktiven wie auch mit passiven Elementen.
Aktive Elemente, z.B. Lüfter, Klimaanlagen, Peltier-Elemente usw., zeichnen sich dadurch aus, dass der gewünschte Wärmetransport durch zusätzlich eingebrachte Energie, i.d.R. elektrische Energie, angestoßen und aufrechterhalten wird. Passive Elemente, z.B. Kühlkörper, Heat-pipes, Zwangsbelüftungen usw., benötigen dies nicht.
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Heat-pipe Anwendung inklusive Heat-spreader für ein PC-Board.
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| Doch die Temperierung ist nur ein, wenn auch notwendiger so doch nicht hinreichender, Teil der Gehäuseklimatisierung. Sich schnell verringernde Temperaturen können bekanntermaßen Kondensat erzeugen, das in einem geschlossenen Gehäuse fatale Auswirkungen haben kann. Neben Korrosionseffekten kann das aus der Luftfeuchte verflüssigte Kondenswasser elektrische und elektronische Bauteile zerstören. Um dies zu verhindern, können z.B. Membranen eingesetzt werden, die einen Ausgleich zwischen Innen- und Außenklima herstellen. Immer leistungsfähigere elektronische Bauteile und komplexere Anwendungen auf kleinstem Raum stellen neue Herausforderungen an den Gehäusebau dar. Einfache und wartungsarme Passivsysteme können auch in Ihrer Anwendung zum Einsatz kommen. Folgend eine Gegenüberstellung verschiedener Klimatisierungselemente: |
| Element |
Aufbau |
Vorteil |
Nachteil |
| Peltier |
aktiv |
hohe Kühlleistung |
Kondensatbildung
teuer |
| Lüfter |
aktiv |
einfache Montage |
Filter notwendig |
| Klimaanlage |
aktiv |
Komplette Klima-
regelung |
sehr aufwendig
teuer, groß |
| Kühlkörper |
passiv |
wartungsfrei
günstig |
Beeinträchtigung Design |
| Heat-pipe |
passiv |
wartungsfrei
günstig |
Konstruktionsaufwand |
| PTC |
aktiv |
keine Temperatur-
regelung notwendig |
zus. Wärmeverteilung notwendig |
| Heizfolie |
aktiv |
min. Bauraum |
zus. Wärmeverteilung notwendig |
| Zwangsbelüftung |
passiv |
einfache Konstruktion |
offene Bauform
geringe IP-Klasse |
| Ausgleichsmembrane |
passiv |
einfache Konstruktion |
Verschmutzung von außen kritisch |
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