Erläuterungen zur Wärmeberechnung:
Um herauszufinden welche Kühlleistung bzw. Luftfördermenge bei einer Schaltanlage zur sicheren Wärmeabfuhr benötigt wird, ist es sinnvoll mit Hilfe einer Software eine Wärmeberechnung durchzuführen. Anhand folgender Kriterien kann man diese errechnen:
- Tu max = die maximale Umgebungstemperatur
- Ti max = die maximale Schaltschrankinnentemperatur
- deltaT = Ti max – Tu max
- Schrankabmessungen (h x b x t) in mm
- Aufstellungsart des Schrankes (Einzelschaltschrank allseitig freistehend etc.)
- Wärmedurchgangskoeffizient k in Abhängigkeit des Materials aus dem der Schaltschrank besteht.
- 5,5 für Stahlblech lackiert / beschichtet
- 3,7 für Edelstahl rostfrei
- 12 für Aluminium
- 3,5 für Kunststoff / Polyester
- 2,5 bis 3,5 für Holz
Erläuterungsbeispiel: Stahlblech hat mit 5,5 einen höheren Wärmedurchgangskoeffizienten wie Kunststoff / Polyester mit 3,5 d.h. das Material Stahlblech führt Wärme besser ab sodass man bei sonst gleichen Bedingungen weniger Kühlleistung bzw. Luftfördermenge benötigt.
- Installierte Verlustleistung Qt ( Pv) = die Verlustleistung der eingebauten Komponenten
Anmerkung: O.g. Angaben stellen Richtwerte dar. Exakte Angaben müssen den jeweiligen Herstellerangaben entnommen werden!
- Faktor f für die Zusammensetzung der Luftdichte und spezifischen Wärme in Abhängigkeit des Aufstellungsortes der Schaltanlage (Höhe über Meeresniveau). Gängige Werte für f sind wie folgt:
- 3,1 für 0 – 100 m
- 3,2 für 100 – 250 m
- 3,3 für 250 – 500 m
- 3,4 für 500 – 750 m
- 3,5 für 750 – 1000 m über Meeresniveau
- Aus der Berechnung o.g. Inputwerte erhält man dann folgende Ergebnisse:
- Effektive Schaltschrankfläche A (m2)
- Wärmestrom Qw (W)= Wärme, die über natürliche Weise in Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit über die effektive Schaltschrankfläche abgegeben wird
- Benötigte Kühlleistung Qk (W)
- Benötigte Luftfördermenge in Kombination (m3/h)
- Auswahltabelle Filterlüfter / Austrittsfilter - Kombinationsmöglichkeiten
Ein kleines Berechnungsbeispiel soll dies zusätzlich verdeutlichen:
Eine Schaltanlage mit einer mittleren Packungsdichte und einer ausreichenden Luftzirkulation im Schaltschrank, hat eine elektrische Verlustleistung von 800 W. Die Schrankabmessungen (h x b x t) = 2000 x 800 x 600 mm. Die Schaltanlage steht an der Wand – seitliche Schrankflächen sowie Vorderseite und Dach sind frei. Das Schaltschrankmaterial besteht aus Stahlblech. Die komplette Schaltanlage ist in einem Produktionsbetrieb installiert mit einer Lage von ca. 750 m Höhe über Meeresniveau. Die maximale Umgebungstemperatur ist 25 C°, die maximale Schrankinnentemperatur soll 35 C° sein. Die Schaltanlage muss die Schutzart IP54 erfüllen.
Inwiefern muss diese Schaltanlage klimatisiert werden und zwar wirtschaftlich optimal?
Füttert man unsere Klima-Software erhält man folgendes Ergebnis:
Benötigte Luftfördermenge (m³/h) in Kombination zur sicheren Wärmeabführung 182,36 m³/h (s. auch nachfolgende Berechnungsmaske).
Aus der Auswahlübersicht kann man nun die optimale Kombinationsmöglichkeit auswählen. Die FPF-Serie bietet hier die technisch und wirtschaftlich optimale Lösung wie folgt:
Filterlüfter FPF15KU230BE-110
Montageausschnitt = 223 x 223 mm
kombiniert mit
Austrittsfilter FPF20KUG-100
Montageausschnitte = 291 x 291 mm
ergibt eine Luftfördermenge in Kombination von 205 m³/h bei 50 Hz bzw. 235 m³/h bei 60 Hz.
Somit ist die auch die 10%ige Leistungsreserve zwecks Filtermattenverschmutzung mit berücksichtigt und einer sicheren und kostengünstigen Klimatisierung steht nichts mehr im Wege.
Senden Sie uns Ihre Aufgabenstellung zur Berechnung und optimalen Planung Ihrer Schaltschrank-Klimatisierung
oder nutzen Sie hier gleich unseren Klimarechner (Excel-Datei zum Download)
Sie kennen bereits die benötigte Luftfördermenge/Kühlleistung - dann weiter zur Auswahltabelle Serie FPF oder Auswahltabelle Serie GF
