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Wärmeableitung des elektrischen Schaltschranks (Schrank)

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Wärmeableitung des elektrischen Schaltschranks (Schrank) Bei der Installation von elektrischen Geräten werden immer mehr elektrische Schaltschränke vor Ort oder in der Nähe von mechanischen Geräten installiert, wodurch Installationskosten eingespart und t

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Wärmeableitung des elektrischen Schaltschranks (Schrank)

Bei der Installation elektrischer Ausrüstungen werden immer mehr elektrische Schaltschränke vor Ort oder in der Nähe mechanischer Ausrüstungen installiert, was Installationskosten sparen und die Komplexität des Installationsprozesses verringern kann.

Die Umgebung von Industriestandorten ist jedoch anders, und einige sind ideal, aber die Umgebung vieler Standorte ist relativ rau, wie z.B. hohe Temperaturen, Staub und Wasserdampf. Mit der zunehmenden Popularität neuer Technologien wie der Drehzahlregelung mit variabler Frequenz und zur Erfüllung verschiedener Steuerungsanforderungen wird außerdem immer häufiger die Verwendung von Heizelementen in elektrischen Schaltschränken eingesetzt, wie z.B.: Wechselrichter, Halbleiterrelais, Transformatoren, verschiedene Gleichrichtermodule und viele andere. Um den normalen Betrieb der verschiedenen Komponenten im elektrischen Schaltschrank zu gewährleisten, ist es notwendig, verschiedene Methoden anzuwenden, um sicherzustellen, dass eine bestimmte Temperatur im elektrischen Schaltschrank eingehalten wird.

Derzeit werden im Allgemeinen Ventilatoren (Filterlüfter), Wärmetauscher, industrielle Klimaanlagen usw. eingesetzt.

1. Ventilator (Filterlüfter):

Ventilatoren (Filterlüfter) eignen sich besonders zur wirtschaftlichen Abfuhr hoher Wärmelasten. Der Einsatz von Lüftern (Filterlüfter) ist nur dann effektiv, wenn die Temperatur im Schrank höher ist als die Umgebungstemperatur. Ventilatoren (Filterlüfter) sind die am häufigsten verwendete Methode.

Da heiße Luft leichter als kalte Luft ist, sollte die Luftströmung im Schrank von unten nach oben erfolgen. Daher sollte unter normalen Umständen die Unterseite der Fronttür oder Seitenwand des Schranks als Lufteinlass und die Oberseite als Abluftöffnung verwendet werden.

1) Wenn die Umgebung des Arbeitsplatzes ideal ist und es keinen Staub, Ölnebel, Wasserdampf usw. gibt, die den normalen Betrieb der Komponenten im elektrischen Schaltschrank beeinträchtigen, kann der Lufteinlass mit einem Ventilator (Axialventilator) und der Luftauslass, wenn möglich, mit einer Dekorplatte ausgestattet werden. Aus Sicherheits- und Schönheitsgründen kann an der Außenseite des Lufteinlasses eine Lüfter-Dekorplatte angebracht werden.

2) Wenn die Umgebung des Arbeitsplatzes nicht ideal ist und Staub, Ölnebel, Wasserdampf usw. enthält, die den normalen Betrieb verschiedener Komponenten im elektrischen Schaltschrank beeinträchtigen, sollten Filter-Ventilatorsätze der Serie L am Lufteinlass und am Abluftauslass Filtergitter gewählt werden, um das Eindringen von Staub, Ölnebel, Wasserdampf usw. in den elektrischen Schaltschrank zu verhindern. GU ist einfach und bequem, und die Filtermatte lässt sich leicht austauschen. Filtermatten werden im Allgemeinen in Vliesfaserfiltermatten und Feinfiltermatten unterteilt. Die Faservlies-Filtermatte wird verwendet, um Staubpartikel über 10 Mikrometer zu verhindern, und die Feinfiltermatte wird verwendet, um Staubpartikel unter 10 Mikrometer zu verhindern.

Die Auswahl des Ventilators (Filterlüfter) kann aus der Ventilator-Kennlinien-Tabelle auf der Grundlage der Differenz zwischen der Temperatur im Schrank und der Umgebungstemperatur sowie des Wärmeverlustes im Schrank gewählt werden.

2. Wärmetauscher:

Wenn die Luftzirkulation innerhalb und außerhalb des Schrankes eine Isolierung erfordert, können auch Wärmetauscher in Betracht gezogen werden.

Je nach ihrem Kühlmedium können Wärmetauscher im Allgemeinen unterteilt werden in: Luft/Luft-Wärmetauscher (Kühlmedium ist Luft), Luft/Wasser-Wärmetauscher (Kühlmedium ist Wasser). Je nach Installationsmethode können sie unterteilt werden in: wandmontiert und oben montiert.

Der Luft/Luft-Wärmetauscher hat zwei isolierte Luftströmungsräume, von denen einer mit dem elektrischen Schaltschrank und der andere mit dem Außenraum verbunden ist. Die heiße Luft im Schrank wird in den Wärmetauscher gesaugt, und die Wärme der heißen Luft wird durch den Kühlkörper geleitet. Das Wärmerohr wird auf das andere Ende des Wärmetauschers übertragen, und dann wird die Wärme durch den Außenluftstrom an die Atmosphäre abgegeben. Voraussetzung für den Einsatz dieses Wärmetauschers ist, dass die Umgebungstemperatur niedriger ist als die Temperatur im Schrank.

Das Funktionsprinzip des Luft/Wasser-Wärmetauschers ist das gleiche wie das des Luft/Luft-Wärmetauschers, mit der Ausnahme, dass das Kühlmedium Wasser ist. Sein Vorteil ist, dass er speziell an Orten mit viel Staub, Öl und hoher Wärmebelastung eingesetzt wird. Die Leistung des WÃ?rmetauschers kann Ã?ndert werden, indem die Eintrittswassertemperatur und die Durchflussmenge angepasst werden. Es muss jedoch eine Wasserquelle vorhanden sein.

Die Auswahl von Wärmetauschern ist ähnlich wie die Auswahl von Ventilatoren und Klimaanlagen.

3. Klimaanlage:

Ventilatoren sind für eine Schranktemperatur geeignet, die höher als die Umgebungstemperatur ist. Wenn jedoch die Umgebungstemperatur höher als die Schranktemperatur oder die Umgebungstemperatur höher als die erforderliche Temperatur im Schrank ist (im Allgemeinen 35 ℃), dann sollten Sie den Einsatz von Industrieklimaanlagen in Erwägung ziehen. Wenn die Luftzirkulation innerhalb und außerhalb des Schranks isoliert werden muss, sollten auch Industrieklimageräte in Betracht gezogen werden.

Das Klimagerät wendet das Prinzip der Kompressorkühlung für eine leistungsstarke Kühlung an, um eine konstante Temperaturregelung der Innentemperatur des elektrischen Schaltschranks zu erreichen. Da die Luftzirkulation innerhalb und außerhalb des elektrischen Schaltschranks voneinander isoliert ist, kann sie das Eindringen von schädlichen und feuchten Gasen und Staub in den Schrank wirksam verhindern.

Entsprechend ihrer Installationsmethoden können Klimaanlagen im Allgemeinen in wandmontierte (seitlich, im Schrank eingebettete und im Rack montierte) und oben montierte Geräte unterteilt werden.

Die Auswahl von Klimageräten basiert auch auf der Differenz zwischen der Temperatur im Schrank und der Umgebungstemperatur sowie dem Wärmeverlust im Schrank, um die erforderliche Kühlleistung des Klimageräts zu bestimmen. Nun wird sie in der Regel nach der von der deutschen Firma zur Verfügung gestellten empirischen Formel ausgewählt. Die Berechnung lautet wie folgt:

QE=QV-KXAXΔT

Wo: QE----Gesamtkühlleistung (W);

QV----Die Gesamtwärmeverluste der Komponenten im Schrank (W);

K -----Wärmeleitfähigkeit (W/m2K), ihr Wert variiert je nach Gehäusematerial, im Allgemeinen beträgt Stahlblech 5,5, Aluminiumblech 11 und Kunststoff 0,3;

A -----die tatsächliche Wärmeabgabefläche des Gehäuses (m2). Die Installationsmethode des Schranks hat einen großen Einfluss auf die Wärmeableitung des Schranks. Rittal stellt Berechnungen für die Wärmeabgabefläche der folgenden typischen Installationsmethoden zur Verfügung:

(Breite=Schrankbreite, Höhe=Schrankhöhe, Tiefe=Schranktiefe)

1) Ein einziger Schrank mit einem Freiraum drumherum: A=1,8X Höhe X (Breite + Tiefe) + 1,4X Breite X Tiefe

2) Ein einzelner Schrank zur Wandmontage: A=1,4X Breite X (Höhe + Tiefe) + 1,8X Tiefe X Höhe

3) Anfangs- oder Endschrank mit freiem Raum rundherum: A=1,4X Breite X (Höhe + Tiefe) + 1,8X Breite X Höhe

4) Start- oder Terminalschrank zur Wandmontage: A=1,4X Höhe X (Breite + Tiefe) + 1,4X Breite X Tiefe

5) Das Kabinett in der Mitte, mit freiem Raum drumherum: A=1,8X Breite X Höhe + 1,4X Breite X Tiefe + Tiefe X Höhe

6) Der Schrank in der Mitte wird zur Wandmontage verwendet: A=1,4X Breite X (Höhe + Tiefe) + Tiefe X Höhe

7) Der Schrank in der Mitte wird für die Wandmontage und die obere Abdeckung verwendet: A=1,4X Breite X Höhe + 0,7X Breite X Tiefe + Tiefe X Höhe

ΔT ----Die Temperaturdifferenz zwischen der Innen- und Außenseite des Schrankes, die Temperatur innerhalb des Schrankes (normalerweise 35°C) minus die Temperatur außerhalb des Schrankes (d.h. die Umgebungstemperatur am Arbeitsplatz).

Achten Sie bei der Installation von Klimaanlagen auf die folgenden Punkte: ----Die Temperaturdifferenz zwischen der Innen- und der Außenseite des Schrankes

1) Der elektrische Schaltschrank muss abgedichtet werden;

2) Das oben montierte Klimagerät darf die obere Platte des elektrischen Schaltschranks nicht verbiegen. Verstärken Sie gegebenenfalls die obere Platte;

3) Achten Sie unbedingt auf die Ableitung des Kondensats. Nach der Installation sollte das Kondensatrohr in die Auslassöffnung eingeführt werden, um zu verhindern, dass das Kondensat in den Schrank fließt. Heutzutage gibt es Hersteller, die Klimaanlagen ohne Kondensatableitung produzieren (Kondensat verdampft schnell).

4) Ein Türschalter sollte installiert werden. Das Klimagerät sollte abgeschaltet werden, wenn die Tür geöffnet wird, um eine Kondensation im Schrank zu vermeiden. Gleichzeitig kann das Klimagerät wieder eingeschaltet werden, nachdem die Tür für 5 Minuten geschlossen wurde;

5) Halten Sie den Luftkreislauf im Schrank unblockiert und vermeiden Sie eine Verstopfung am Luftein- und -auslass.

Mit zunehmender Reife der Klimatechnik haben immer mehr Anwender die Anforderungen an den Einbau von Klimageräten in elektrische Schaltschränke gestellt und produzieren Wand- und Deckenklimageräte mit unterschiedlichen Spezifikationen. Die maximale Kühlleistung kann mehr als 4000 Watt erreichen, wodurch verschiedene Anforderungen erfüllt werden können. Art der Benutzeranforderungen.

4. Andere:

1) Wenn die Umgebung des Arbeitsplatzes ideal ist, es nur wenige Wärmekomponenten im elektrischen Schaltschrank gibt und die Wärmeerzeugung durch die Wärmeableitung des Schrankes selbst gelöst werden kann, kommen Maßnahmen zur Wärmeableitung möglicherweise nicht in Betracht.

2) Wenn die Umgebungstemperatur relativ hoch ist oder aus anderen Gründen die oben genannten Wärmeabfuhrmethoden nicht geeignet sind, kann es notwendig sein, einen elektrischen Kontrollraum für die Aufstellung des elektrischen Schaltschranks einzurichten. Der elektrische Kontrollraum kann weit entfernt von der Baustelle eingerichtet werden, so dass er von der Baustelle nicht beeinflusst wird, aber er erhöht die Kosten für die Kabelverlegung, den Tiefbau, die Installation der Klimaanlage usw., und er ist bei häufigem Betrieb sehr unbequem; er kann auch an der Baustelle eingerichtet werden, er kann von der Baustelle beeinflusst werden, aber er kann viele Kosten für die Kabelverlegung sparen, nur die Kosten für den Tiefbau und die Installation der Klimaanlage, und der Betrieb ist bequem. Der einfachste Weg ist die Verwendung einer Aluminiumlegierung für den Bau eines elektrischen Kontrollraums vor Ort, wodurch die Auswirkungen des Standorts auf den elektrischen Schaltschrank im Wesentlichen eliminiert werden können. Dies ist eine einfache und leichte Methode.