Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
PDF download
Kühlkörper mit Heatpipes: Ausgabe 13/2020, 27.08.2020

Überzeugend kühlen trotz anspruchsvoller Umgebung

Leistungselektronik wird immer effi zienter. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Kühlung und IP-Schutz. In Anwendungen, wo Leistungselektronik auf kleiner Fläche in Umrichtern oder ähnlichen Gehäusen eingesetzt wird und gegen Staub und Feuchtigkeit geschützt werden muss, stossen konventionelle Kühllösungen an ihre Grenzen. Hier kommen Heatpipes zum Einsatz.

Autor: Sascha Walker, Elektron AG

Bilder: Elektron AG

m Vergleich zu konventionellen Kühllösungen wird bei der Heatpipe-Technologie die Wärme zusätzlich über Kupfer-Heatpipes aufgenommen. Im Innern der Heatpipes erwärmt sich Kühlfl üssigkeit, verdampft und steigt mit der enthaltenen Wärmeenergie auf. Am anderen Ende wird die Wärme über die Rippen nach aussen abgegeben und die Flüssigkeit kondensiert (siehe Grafi k).

Hoher IP-Schutz Häufi g werden Heatpipes in der Bahntechnik zur Kühlung von elektronischen Hochleistungskomponenten verwendet. Aufgrund der hohen IP-Schutzanforderungen müssen die Komponenten, beispielsweise ein StandardBatteriegerät, in ein Gehäuse eingebaut werden. Durch den Einsatz der Heatpipe-Technologie kann die Temperatur der Innenluft gesenkt und ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet werden.

Leichte Bauweise – wenig Platzbedarf In vielen Anwendungen spielen Grösse und Gewicht eine zentrale Rolle. Dank ihrer Bauweise sind Heatpipe-Wärmetauscher deutlich kleiner und leichter als herkömmliche Kühlkörper. So lassen sich bei gleichbleibender Kühlleistung das Gewicht und der Platzbedarf halbieren. Die Funktionsweise macht die Kühllösung sehr nachhaltig, da keine zusätzliche Energiequelle notwendig ist. Die spezifi sche Konstruktion bietet zudem mehr Ableitungsfl äche und macht den Wärmeaustausch viel effi zienter als konventionelle Lösungen.

Infoservice
ELEKTRON AG
Riedhofstrasse 11, 8804 Au ZH
Tel. 044 781 02 45
elektronik@elektron.ch, www.elektron.ch/heatpipes.ch



Heatpipes sind geschlossene Systeme, deren Wärmeleitfähigkeit auf einem thermodynamischen Kreislauf aus Verdampfen und Kondensieren einer Flüssigkeit beruht.


Die Funktionsweise des Heat Exchanger mit Heatpipes / Heatpipe im Detail.