Machen Sie sich keine Gedanken mehr über die Kühlmethode des Gleichrichters: Luftkühlung vs. Wasserkühlung – dieser Artikel erklärt es ausführlich!

Wenn Sie bei der Wahl der Kühlmethode für Galvanisierungsgleichrichter zögern oder unsicher sind, welche für Ihre Gegebenheiten vor Ort besser geeignet ist, dann kann Ihnen die folgende praktische Analyse helfen, Ihre Überlegungen zu ordnen.

Mit den steigenden Anforderungen an die Galvanisierungstechnik haben auch Galvanisierungsgleichrichter das Zeitalter der Hochfrequenz-Schaltnetzteile erreicht und sich von der Gleichstrom- zur Impulsgalvanisierung weiterentwickelt. Im Betrieb von Gleichrichtern kommen üblicherweise drei Kühlmethoden zum Einsatz: Luftkühlung (auch Zwangsluftkühlung genannt), Wasserkühlung und Ölkühlung, die in der Anfangszeit weit verbreitet waren.

Luft- und Wasserkühlung sind derzeit die beiden am weitesten verbreiteten Kühlmethoden. Sie zeichnen sich durch einen relativ einfachen Aufbau aus, sind umweltfreundlicher und ermöglichen Unternehmen eine bessere Kontrolle der Produktionskosten. Insgesamt bieten sie deutlich größere Vorteile als die frühere Ölkühlung.

Sprechen wir zunächst über Luftkühlung.

Luftkühlung ist derzeit die gängigste Methode zur Wärmeabfuhr in verschiedenen elektronischen Geräten. Ihr größter Vorteil liegt in der einfachen Transportierbarkeit und Wartung des Geräts sowie der vergleichsweise hohen Wärmeabfuhr. Ein luftgekühlter Gleichrichter nutzt einen Ventilator, der Luft ansaugt oder ausbläst, den Luftstrom im Inneren des Geräts beschleunigt und so die Wärme abführt. Die Wärmeabfuhr basiert im Wesentlichen auf Konvektion, wobei die umgebende Luft als Kühlmedium dient.

Werfen wir noch einmal einen Blick auf die Wasserkühlung.

Die Wasserkühlung nutzt zirkulierendes Wasser, um die beim Betrieb des Gleichrichters entstehende Wärme abzuführen. Sie erfordert üblicherweise ein komplettes Wasserkühlsystem, weshalb der Transport der Anlage recht aufwendig sein und unter Umständen weitere Hilfseinrichtungen notwendig machen kann, was den Arbeitsaufwand natürlich erhöht.

Darüber hinaus erfordert die Wasserkühlung eine gewisse Wasserqualität, mindestens jedoch Leitungswasser. Bei einem hohen Anteil an Verunreinigungen bildet sich nach dem Erhitzen leicht Kalk, der sich an den Innenwänden der Kühlrohre festsetzt. Mit der Zeit kann dies zu Verstopfungen, schlechter Wärmeabfuhr und sogar zum Ausfall der Anlage führen. Dies ist ein wesentlicher Nachteil der Wasserkühlung im Vergleich zur Luftkühlung. Zudem ist Wasser ein Verbrauchsmaterial, das die Produktionskosten indirekt erhöht, im Gegensatz zu Luft, die quasi kostenlos ist.

Wie lässt sich die Balance zwischen Luft- und Wasserkühlung finden?

Obwohl die Luftkühlung einfach ist, ist es wichtig, für eine gute Belüftung der Geräte zu sorgen und angesammelten Staub regelmäßig zu entfernen; obwohl die Wasserkühlung Bedenken hinsichtlich der Wasserqualität und der Verstopfung von Rohrleitungen mit sich bringt, hat sie einen Vorteil - der Gleichrichter kann besser gekapselt werden und seine Korrosionsbeständigkeit ist in der Regel besser, schließlich müssen luftgekühlte Geräte über Belüftungsöffnungen verfügen.

Neben Luft- und Wasserkühlung gab es auch eine frühe Form der Ölkühlung.

In der Ära der Thyristorgleichrichter war die Ölkühlung weit verbreitet. Ähnlich wie bei einem großen Transformator wurde Mineralöl als Kühlmedium verwendet, um elektrische Funken zu vermeiden. Allerdings war Korrosion ein erhebliches Problem. Insgesamt sind Luft- und Wasserkühlung hinsichtlich Leistung und Umweltschutz der Ölkühlung überlegen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Luftkühlung aus praktischer Sicht meist die gängigere und unkompliziertere Wahl ist. Wasserkühlung kommt in der Regel bei Gleichrichteranlagen mit höherem Leistungs- und Wärmeabfuhrbedarf zum Einsatz. Bei parallelgeschalteten Gleichrichtersystemen ist Luftkühlung weiterhin Standard; auch die meisten kleinen und mittelgroßen Gleichrichter werden luftgekühlt.

Natürlich gibt es Ausnahmen. In Werkstätten mit häufigen Sandstürmen und starker Staubbelastung kann eine Wasserkühlung sinnvoller sein. Die konkrete Wahl hängt jedoch von den Gegebenheiten vor Ort ab. Bei speziellen Anforderungen kontaktieren Sie uns bitte jederzeit. Wir erstellen Ihnen gerne eine detaillierte Analyse Ihrer Prozessbedingungen und der Umgebung vor Ort!