- Was Sie über Wärmeübertragung wissen müssen
- Zu berücksichtigende Gehäusekühlmethoden
- Checkliste für die Temperaturregelung des elektrischen Gehäuses
In gewerblichen und industriellen Umgebungen ist es wichtig, elektrische Geräte in einem sicheren Gehäuse unterzubringen. Solche Geräte umfassen Steuerungen wie Netzteile, Klemmen, Relais, Sicherungen und viele andere.
Der Grund für die Auswahl und Verwendung eines elektrischen Gehäuses besteht darin, zu verhindern, dass Partikel in der Luft wie Schmutz oder Schmutz sowie Flüssigkeiten diese Geräte negativ beeinflussen. Auf der anderen Seite werden viele dieser Geräte mit extrem hoher Spannung betrieben, weshalb es unbedingt erforderlich ist, geschätzte Mitarbeiter aus dem Weg zu räumen.
Gewerbliche und industrielle Umgebungen erzeugen häufig beträchtliche Wärme, und die Kontrolle über die Temperaturen im Schaltschrank ist von entscheidender Bedeutung. Übermäßige Hitze oder kalte Temperaturen können die ordnungsgemäße Funktion beeinträchtigen oder diese oft teuren Geräte beschädigen. Aus diesem Grund gehört die Einhaltung strenger Temperaturkontrollen in diesen Schaltschränken zu den obersten Prioritäten des kostengünstigen Maschinenmanagements.
Was Sie über Wärmeübertragung wissen müssen
Da sich die Temperatur in einer bestimmten Anlage im Laufe des Tages ändert, muss eine erhöhte Heizung oder Kühlung zum Tragen gebracht werden. Dies stellt sicher, dass das Gehäuse innerhalb eines Standardbereichs bleibt, der den sicheren Betrieb unterstreicht. Es ist wichtig zu beachten, dass Schwankungen außerhalb der Best Practices zu Kondenswasserbildung, Gefrieren oder Überhitzung führen können. Da die überwiegende Mehrheit der elektrischen Komponenten bei reduzierten Temperaturen nahtlos arbeitet, sollten die folgenden Wärmeübertragungsfaktoren berücksichtigt werden.
- Wärmeleitung: Diese Art der Übertragung erfolgt, wenn Wärme durch die Gehäusewand oder andere harte Materialien fließt.
- Konvektion: Wärme kann auch wandernde Gase oder Flüssigkeiten verwenden, um auf die Oberfläche von hartem Material zu übertragen.
- Strahlung: Bei dieser Wärmeenergieübertragung werden elektrische Ströme verwendet, insbesondere eine Bandheizung.
Das Ändern der Temperaturen in oder um die Anlage kann die Verwendung von Kühlung und Heizung erfordern, um eine optimale Temperatur aufrechtzuerhalten. Durch die Steuerung der Temperatur kann das Risiko der Bildung von Kondenswasser im Gehäuse beseitigt und eine Überhitzung oder ein Einfrieren der elektrischen Geräte verringert werden.
Bei der Verwaltung der Wärme eines elektrischen Gehäuses können alle drei Faktoren vorhanden sein. Einige können außerhalb Ihrer Kontrolle liegen, weshalb eine verbesserte Temperaturüberwachung weiterhin erforderlich ist.
Zu berücksichtigende Gehäusekühlmethoden
Ein grundlegendes Verständnis der Wärmeübertragung zeigt, dass Entscheidungsträger sich nicht auf kontrollierte Außentemperaturen oder solche innerhalb des Gehäuses verlassen können, um statisch zu bleiben. Eine verstärkte oder verringerte Verwendung der untergebrachten Geräte kann zu unerwarteten Spitzen führen, insbesondere wenn externe Übertragungen ausgeführt werden.
Feuchte Bedingungen können auch zu Problemen führen, wenn versucht wird, die Bedingungen zu optimieren. Alle diese beweglichen Teile stellen eine Herausforderung dar, die ein proaktives System erfordert, das Wärme und Feuchtigkeit effizient bewegt und verteilt. Branchenführer wenden üblicherweise die folgenden Strategien an, um konstant optimale Temperaturen zu erreichen.
Natürliche Konvektion:
Nach Angaben des Gehäuselieferanten FactoryMation bleibt die Konvektion die Hauptmethode zur Steuerung bescheidener elektrischer Gehäusetemperaturen. Je größer die Luft und Bewegung innerhalb des Gehäuses ist, desto besser ist die Wärmeübertragung.
Natürliche Konvektion beruht darauf, dass heiße Luft auf natürliche Weise aufsteigt und kühlende Luft abfällt. Während es auf den ersten Blick nicht so aussieht, als würde eine Zirkulation auftreten, arbeitet die Natur im Gehäuse hart, während das Gerät in Betrieb ist. Diese Methode ist in der Regel am effektivsten, wenn nur eine Nennkühlung erforderlich ist. Entlüftungsöffnungen können verwendet werden, damit sich heiße Luft von der Oberseite des elektrischen Gehäuses ausstoßen kann. Zusätzliche Belüftungsöffnungen können ratsam sein, um eine vollständige Luftzirkulation zu ermöglichen
Erzwungene Konvektion:
Eine erzwungene Konvektionsstrategie nutzt die natürliche Konvektion, indem sie lediglich die aufsteigende heiße Luft herausdrückt. Kommerzielle Ventilatoren sind im Allgemeinen für die Abluft von heißer Luft ausgelegt und können automatisiert werden, um die Wärmeübertragung zu regulieren.
Als proaktiverer Ansatz zur Wärmeabfuhr kann durch erzwungene Konvektion ein gleichmäßiger Luftstrom erzeugt werden, der einen verbesserten Schutz gegen Überhitzung der Geräte bietet. Frischluft kann sogar in das Gehäuse geleitet werden, und es ist nicht ungewöhnlich, Filter einzusetzen, um Feuchtigkeit und Staub zu minimieren.
Kühlung mit geschlossenem Regelkreis:
In einem manchmal volatilen gewerblichen und industriellen Umfeld sind Systeme mit geschlossenem Regelkreis die sicherste Methode zur Temperaturregulierung. Sie sind nicht unbedingt auf Konvektion angewiesen, da sie die Kontrolle über die interne Umgebung übernehmen und diese automatisch anpassen. Dies sind häufige Gründe, warum Entscheidungsträger Kühlsysteme mit geschlossenem Kreislauf entwickeln.
- Hohe Wärmeübertragung in der Umgebung
- Elektrische Geräte erzeugen extreme Wärme
- Ungleiche Umgebungsbedingungen
- Staub, Schmutz, Flüssigkeiten vorhanden
- Chemikalien in der Luft
Viele der geschlossenen Systeme nach Industriestandard verfügen über eine Schutzklasse. Dazu gehören üblicherweise unter anderem Klimaanlagen und Wärmetauscher. Klimaanlagen sind in dieser Eigenschaft aufgrund ihrer verbesserten Fähigkeit zur Reduzierung der Wärmeexposition tendenziell stärker gefragt.
Viele sind mit einem Kondensator und einem Verdampfer ausgestattet und übertreffen die Konvektionsmethoden in Bezug auf die Umweltüberwachung bei weitem. Bevor Sie sich jedoch für eine Methode entscheiden, sollten Sie eine gewisse Sorgfalt walten lassen.
Checkliste für die Temperaturregelung des elektrischen Gehäuses
Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung, wie ein Temperaturregelsystem am besten implementiert werden soll, den vorhandenen Prozess und überprüfen Sie die Daten, die aus den folgenden Elementen gewonnen wurden. Es ist immer in Ihrem besten Interesse, angesichts der Sicherheit und der Kosten eine fundierte Entscheidung über die Temperaturregelung zu treffen.
- Wärmelast: Bestimmen Sie die Gesamtwärmebelastung anhand der Wattleistung der Geräte im Gehäuse. Es kann auch anhand des Stromverbrauchs und der Effizienz beurteilt werden.
- Maximale Temperaturen: Berücksichtigen Sie die maximale Wärme, bei der das Gerät effizient arbeiten kann, und wählen Sie ein Gehäuse und ein System entsprechend aus.
- Umgebungstemperaturen: Führen Sie eine Bewertung des regionalen Klimas und der Wärmeeinflüsse in der Anlage durch, um die erwarteten Umgebungstemperaturen zu erhalten. Beachten Sie, dass bei niedrigen Temperaturen Kondenswasser entstehen kann.
- Berechnen Sie die Kapazität: Arbeiten Sie mit einem ausgebildeten Fachmann zusammen, um eine Zieltemperatur zu erreichen, und überlegen Sie, welches System verwendet werden soll.
- Gehäusespezifikationen: Berücksichtigen Sie die Art des Gehäuses, das verwendet wird, und wie sich dies auf Wärmeübertragung, Staub, Schmutz, Kondensation und andere Faktoren auswirkt.
- Wählen Sie eine Methode aus: Wenn all diese Faktoren vorhanden sind, arbeiten Sie mit einem Branchenfachmann zusammen, um die allgemeine Methode und die Details zu ermitteln, die für Ihre einzigartige Einrichtung erforderlich sind. Dies können Lüfter, Lüftungsschlitze, Klimaanlagen und Nischenprodukte sein.
Letztendlich sollten Branchenführer mit erfahrenen Fachleuten zusammenarbeiten, um die Richtlinien für die Temperaturregelung von Schaltschränken zu erstellen. Es sind schwerwiegende Auswirkungen auf die Sicherheit zu berücksichtigen sowie mögliche Störungen, wenn ein System nicht ausreicht.