Lüfterfamilie für unterschiedliche Anwendungen

Wichtige Bausteine in der Airstream-Produktfamilie sind der Airblower und sein kleinerer Bruder, der Airblower Compact. Während der größere Airblower in erster Linie im klassischen Standschrank eingesetzt wird, kommt der Airblower Compact vorzugsweise in kleineren Schaltschränken und Schaltkästen zum Einsatz. Es können aber auch, je nach Gehäusegröße und -tiefe, beide Lüftervarianten gleichzeitig eingesetzt werden. Beide Lüftertypen werden einbaufertig ausgeliefert.

Mit dem Airblower und dem Airblower Compact lassen sich die von Hause aus sehr guten Entwärmungseigenschaften des Airstream-Verdrahtungssystems noch optimieren. Die Luftströme können gezielt um den Airstream- bzw. Airstream-Compact-Verdrahtungsrahmen geleitet werden. Die Schrankinnenseiten dienen dabei dem Temperaturaustausch von innen nach außen. Durch die Reibung der Luftbewegungen ist dies effizienter als bei freier Kühlung, da die Luft in diesem Falle nur nach oben steigt und sich dort sammelt. Zudem können Hotspots in Kombination mit den Lütze-Airblades direkt belüftet und somit „gekühlt“ werden. In der Summe wird im Schaltschrank eine deutlich homogenere Wärmeverteilung erzeugt. Praxistests liefern beeindruckende Ergebnisse: Mit Airblower und Airblower Compact kann die mittlere Schaltschranktemperatur deutlich um bis zu 10 K reduziert werden.

Zwei bis maximal fünf Lüfter werden jeweils über die Regeleinheit LCOS-AB-I in Verbindung mit bis zu drei PT-100-Temperaturfühlern gesteuert. Die Programmierung erfolgt über die Standard-Schnittstelle IO-Link via FDT/DTM. Alle Parameter sind frei definierbar – von der Temperatursteuerung bis hin zum Taktbetrieb. Ein Betriebsstundenzähler erfasst alle Arbeitsparameter. Der Temperaturzustand des Schaltschranks lässt sich also ununterbrochen überwachen und dokumentieren im Sinne eines Condition Monitoring.

Lüftervarianten im Vergleich

Die kleineren Compact-Lüfter können ihr volles Potenzial beim Einsatz in Kompaktgehäusen und Schaltkästen auf dem Airstream-Compact-Verdrahtungsrahmen mit seinen geringeren Einbautiefen ausspielen (Bild 1). Die industrietauglichen Lüfter lassen sich bei der Erstmontage oder nachträglich in bestehende Schaltschrankkonfigurationen einbauen. Die Montage der 50 mm breiten Airblower-Compact-Lüfter ist dank einer patentierten Lösung mit wenigen Handgriffen erledigt: Ein 50-mm-Standard-Kammsegment wird entfernt und in die Aussparung eingerastet. Airblower Compact sind UL sowie CE zertifiziert und haben eine Leistungsaufnahme von 6,9 W bei 24 V. Sie haben eine Klemme für das Anlegen der Eingangsspannung und eine weitere für das Weiterbrücken zum nächsten Lüfter. So können bis zu fünf Geräte hintereinandergeschaltet werden. Die Spannungsversorgung läuft direkt über die Platine. Von Vorteil ist dabei, dass die Klemmen von vorne frei zugänglich sind.

Der Einbau der größeren Airblower-Lüftermodule (Bild 2) erfolgt im oberen Drittel des Schaltschranks und ermöglicht so ein Maximum an Zirkulation im Schaltschrank. Lütze liefert die 24-V-Airblower-Lüftermodule als Einhängevariante, die einfach von vorne realisiert werden kann.

Ausblick

Jeder Schaltschrank ist anders. Deshalb ist eine individuelle Betrachtung, insbesondere von Schaltschrank-Kombinationen unerlässlich. Das Lütze-Airstream-Team berät Kunden individuell zu maßgeschneiderten Kühllösungen. Dabei werden viele Faktoren berücksichtigt, wie der Schaltschranktyp, Umgebungsbedingungen, welches Airstream-Verdrahtungssystem eingesetzt werden soll, wie die Bauteilplatzierung optimiert werden kann und wie das Kühlkonzept inklusive Airblower-Lüftermodule nachhaltig ausgelegt wird. Darüber hinaus bietet Lütze die Möglichkeit, beim Kunden vor Ort vom vorhandenen Schaltschrank durch Messungen den Ist-Zustand zu erfassen und bei der Optimierung hinsichtlich eines besseren Kühlkonzeptes zu unterstützen.

Seit einigen Jahren ist jeder Schaltschrank, der in den Markt gebracht werden soll, vorher theoretisch zu betrachten. Dies wird im Bauartnachweis EN 61439 vorgeschrieben und muss dokumentiert werden. Lütze hat hierzu das Onlinetool Airtemp entwickelt, welches eine Vielzahl praxisnaher Parameter berücksichtigt. So können mit dem Airtemp-Wärmeanalysetool zum Beispiel thermische Probleme und überhitzte Bauteile aufgrund Verdrahtungsart, Geräteverteilung und -anordnung sowie Kühlungsart praxisnah simuliert werden. Die beschriebenen Probleme lassen sich somit bereits in der Planungsphase erkennen. Die Nutzung des Airtemp-Konfigurators ist kostenfrei und steht allen Schaltschrankbauern und -planern unter airtemp.luetze.com zur Verfügung.

Auch der ständige Austausch mit der Wissenschaft wird von Lütze gefördert. In Kooperation mit dem IGTE (Institut für Gebäudeenergetik, Thermotechnik und Energiespeicherung) der Universität Stuttgart beschäftigt sich Lütze bereits seit dem Jahr 2011 mit dem Thema Thermodynamik im Schaltschrank.

Literatur

1. Friedrich Lütze GmbH, Weinstadt: www.luetze.de