Was ist eine Flüssigkeitskühlplatte?

Wärmestau ist der Feind der Leistung. Ob in der Leistungselektronik, bei Lasern oder in Elektrofahrzeugen - Hitze kann die Effizienz zerstören. Flüssigkühlplatten bieten eine intelligente Lösung.

Eine Flüssigkeitskühlplatte ist ein Metallbauteil, das Wärme ableitet, indem es Kühlmittel durch interne Kanäle in direktem Kontakt mit wärmeerzeugenden Geräten zirkulieren lässt.

Diese Technologie hilft bei der Temperaturkontrolle in Systemen, die viel Wärme erzeugen, sich aber nicht allein auf die Luftkühlung verlassen können. Schauen wir uns an, wie Kühlplatten funktionieren und wo sie am nützlichsten sind.

Wozu dient eine Kühlplatte?

Wenn Teile überhitzen, stürzen Systeme ab oder fallen sogar dauerhaft aus. Eine Kühlplatte verhindert dies.

A Kühlplatte¹ überträgt die Wärme von den heißen Komponenten weg zu einem flüssiges Kühlmittel²der diese Wärme dann an einen Heizkörper oder Wärmetauscher³.

Das Kühlmittel fließt durch Kanäle oder Rohre, die in die Platte eingelassen sind. Während es fließt, absorbiert es die Wärme von der Metalloberfläche. Dann verlässt es die Platte und führt die Wärme an einen sichereren Ort ab. Durch diesen kontinuierlichen Kreislauf bleiben die Geräte auch bei hoher Belastung kühl.

Wie sich die Wärme in einer Kühlplatte bewegt

1. Die Wärmequelle berührt die Metallplatte.
2. Die Wärme wird durch die Platte in die Flüssigkeit geleitet.
3. Die Flüssigkeit fließt und transportiert die Wärme zu einem externen Kühler.
4. Die abgekühlte Flüssigkeit kehrt zurück, um den Zyklus zu wiederholen.

Im Vergleich zur Luftkühlung ist dieses Verfahren viel effizienter - vor allem bei Hochleistungsgeräten. Ich erkläre dies oft Einkäufern, die im Bereich erneuerbare Energien und Elektromobilität arbeiten, wo jedes Watt zählt.

Wozu werden Kühlplatten verwendet?

Nicht alle Branchen brauchen Lüfter und Lüftungsöffnungen. Einige erfordern eine leise, kompakte und leistungsstarke Kühlung.

Kühlplatten werden verwendet in EV-Batterien⁴Industrie-Laser, Wechselrichter, medizinische Bildgebungsgeräte und alle Systeme, bei denen eine Luftkühlung nicht ausreicht.

In vielen der kundenspezifischen Projekte, an denen ich gearbeitet habe, Kühlplatten⁵ in Situationen eingesetzt werden, in denen es wenig Luftstrom gibt. Zum Beispiel in versiegelten Gehäusen oder im Freien unter staubigen Bedingungen. Sie helfen, empfindliche Elektronik vor Überhitzung oder Umweltbelastungen zu schützen.

Hauptanwendungen von Kühlplatten

Was diese Branchen gemeinsam haben, ist der Bedarf an präziser, zuverlässiger Kühlung - oft auf engstem Raum. Hier sind flüssigkeitsgekühlte Aluminiumplatten sperrigen Lüftern oder Kühlkörpern überlegen.

Was sind die verschiedenen Arten von Flüssigkühlplatten?

Nicht alle Kühlplatten sind gleich. Die Ausführungen variieren je nach Wärmelast, Platz und Flüssigkeitstyp.

Die wichtigsten Arten von Flüssigkühlplatten⁷ umfassen Rohr-in-Blech, Flachrohr, gelötete und reibrührgeschweißt⁸ Entwürfe. Jedes hat seine eigenen Vorteile.

Gängige Kühlplattentypen

In meinem Betrieb empfehle ich häufig das Rührreibschweißen für Projekte, die in feuchten oder maritimen Gebieten durchgeführt werden. Es sorgt für eine starke Verbindung und verhindert das Risiko von Leckagen - wichtig für langlebige Produkte.

Was wird in ein Flüssigkeitskühlsystem eingebaut?

Sie können Ihre Kühlplatte nicht einfach mit Wasser füllen und auf das Beste hoffen. Auf die richtige Flüssigkeit kommt es an.

A Flüssigkühlsystem⁹ verwendet in der Regel Wasser, das mit Glykol gemischt ist, oder andere technische Kühlmittel, die korrosionsbeständig sind und die Wärmeübertragung unterstützen.

Gängige Kühlmittel in Kühlplattensystemen

Die Wahl der falschen Flüssigkeit kann zu Verstopfungen, Rost oder sogar Systemausfällen führen. Deshalb rate ich meinen Kunden immer, die Flüssigkeiten unter realen Bedingungen zu testen. Und wenn Sie Aluminiumkühlplatten wie unsere verwenden, sollten Sie säurehaltige Flüssigkeiten vermeiden, die das Metall angreifen können.

Schlussfolgerung

Flüssigkeitskühlplatten halten die Wärme dort unter Kontrolle, wo die Luftkühlung versagt. Sie sind leistungsstark, flexibel und in der heutigen Hochleistungsindustrie unverzichtbar.