Schaltschränke richtig entwärmen - Lehr- und Nachschlagewerk hilft, Fehler zu vermeiden

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Dachaufbau-Kühlgeräte eignen sich für Umrichterverbände

Dachaufbau-Kühlgeräte sind bestens zur Kühlung ein- und mehrzeiliger Umrichterverbände geeignet. Sie zeichnet insbesondere aus, dass die Abwärme an der höchst möglichen Position des Schaltschranks abgezogen und der Kühleinrichtung zugeführt wird. Das vermeidet einen Hitzestau direkt unterhalb des Daches, so dass auch in diesen oberen Regionen noch aktive Komponenten eingebaut werden können.

Vorteilhafter Weise können derartige Klimageräte mit mehreren Luftaustrittsöffnungen versehen sein, die um eine zentrale Warmlufteintrittsöffnung angeordnet sind (Abb. 7). Die Kaltluft aus diesen Öffnungen soll sich unterhalb der zu kühlenden Komponenten großflächig ausbreiten können.

Ist das auf „natürlichem Weg“ nicht möglich, so muss es durch Luftkanalsysteme sichergestellt werden. Eine gezielte Kaltluftzuführung über Kanäle zu den Bedarfern ist auch dann sinnvoll, wenn durch großvolumige Einbauten und/oder Geräte mit integriertem Lüfter die Ausbildung eines gleichmäßigen Kühlluftstroms von unten nach oben gestört ist.

Fußangeln bei der Luftführung über Kanäle vermeiden

Bei der Auslegung entsprechender Luftführungen ist zu beachten, dass

• der Einsatz eines Kanalsystems die Kühlleistung der Geräte redu-ziert,
• möglichst mehrere Kanalsysteme pro Schaltschrank vorzusehen sind,
• Luftschläuche knickfrei verlegt werden müssen,
• ein direktes Anblasen aktiver Komponenten mit Kaltluft unzulässig ist,
• eine ungestörte Ausströmung der Kaltluft am Kanalende gewährleistet sein muss,
• bei Dachaufbau-Kühlgeräten, die mehrere Kaltluftaustrittsöffnungen aufweisen, der freie Luftaustritt aus mindestens zwei Öffnungen gegeben sein muss.

Luftein- und Austrittsöffnungen dürfen nicht verbaut werden

Luftein- und Austrittsöffnungen von aktiven Komponenten im Innenkreis dürfen unter keinen Umständen durch Elektroinstallationen verbaut werden! Wie stark selbst „kleine“ Hindernisse oder ein Kabelgewirr den Strömungswiderstand erhöhen, wird oft völlig unterschätzt. Sollte eine Montage von Komponenten in unmittelbare Nähe vor Lüftungsöffnungen unumgänglich sein, so sind unbedingt Luftleitbleche zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Zirkulation vorzusehen.

Dachaufbau-Kühlgeräte, welche in Verbindung mit Luftkanalsystemen die Kaltluft bis in den Bodenbereich des Schaltschrankes führen, stellen eine weitere Kühllösung dar. Über einen großflächigen, mit Luftaustrittsöffnungen versehenen Kanal (Diffusor) strömt die Luft dort mit geringer Geschwindigkeit aus. Charakteristisch dabei ist, dass sich eine recht gleichmäßige Temperaturverteilung im Schaltschrank einstellt. Außerdem stimmt die Strömungsrichtung der Kühlluft mit der Strömungsrichtung der Lüfter überein, die in den Umrichterkomponenten installiert sind.

Nachteilig ist, dass dieses Kühlprinzip zur Klimatisierung von Schaltschränken mit mehrzeiligen Umrichterverbänden nur bedingt geeignet ist, da die Kühlluft hauptsächlich dem untersten Verband zugute kommt, während die oberen Verbände in der Regel die kühltechnischen Verlierer sind.

Projektierungshandbuch Schaltschrank-Entwärmung, April 2008, 72 Seiten, 24,90 Euro, ISBN 978-3-9378-8974-0

electronica 2008

Halle B3, Stand 439

*Dipl.-Ing. Michael Maage ist Gruppenleiter ISS International Sales Support bei Rittal System Climatisation, Herborn.

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