Lösungen. Klimatisierung

Transkript

1 s- Lösungen 1

2 Übersicht Inhaltsübersicht Warum Physikalische Grundlagen Lüfter Wärmetauscher Kühlgeräte Rückkühlgeräte Heizungen Therm 4.0 soptimierung 2

3 Grundlagen der Warum? Komponenten erzeugen Wärme (Verlustwärme Qv) Reduzierte Lebensdauer der Bauteile bei zu hoher Temperatur 3

4 Grundlagen der Wärmeabfuhr aus Schränken Passive Aktive 4

5 Grundlagen der 5

6 Berechnungsgrundlagen A Effektive Schaltschrankoberfläche (VDE 0660 Teil 500) m 2 Gehäusegröße ( Oberfläche ) Je nach Aufstellungsart ändert sich die wirksame Oberfläche des Gehäuses! 6

7 Berechnungsgrundlagen k Wärmedurchgangskoeffizent Stahlblech: 5,5 W/m 2 K Kunststoff : Alu.-Gehäuse doppelw. : 3,5 W/m 2 K 5,0 W/m² K Alu-Zink-Gehäuse doppelw.: 2,5 W/m² K 7

8 Berechnungsgrundlagen Verlustleistung (Wärmeleistung) der im Schrank eingebauten Komponenten W Wärmeleistung die über die Schaltschrankoberfläche abgestrahlt wird W Erforderliche Kühlleistung W 8

9 Berechnungsgrundlagen T Differenz zwischen Innen- und Außentemperatur T = (T i - T u ) K Q S Über die Schaltschrankoberfläche abgestrahlte Leistung Q S = k A T W 9

10 Berechnungsgrundlagen Q K Kühlleistung Q K = Q V - Q S W Erforderlicher Volumenstrom eines Lüfters m 3 /h Überschlägige Berechnung: V = 3.1 Q v / T m³/h 10

11 Grundlagen der Die Güte des Eindringschutzes von Gehäusen wird durch die IP- Klassifikation angegeben I P 5 4 Wasserschutz Berührungsschutz + Staubschutz International Protection 11

12 Grundlagen der Erste Ziffer: Schutzgrade für Berührungs- und Fremdkörperschutz IP 0 IP 1 IP 2 IP 3 kein Schutz geschützt gegen feste Objekte bis 50mm, z.b zufällige Handberührung Fremdkörper 12,5mm Durchmesser und größer Fremdkörper 2,5mm Durchmesser und größer IP 4 IP 5 IP 6 Fremdkörper 1,0mm Durchmesser und größer Staubgeschützt Staubdicht 12

13 Grundlagen der Zweite Ziffer: Schutzgrade für Wasserschutz IP 0 IP 1 IP 2 IP 3 kein Schutz Geschützt gegen Tropfwasser IP 4 IP 5 Geschützt gegen Tropfwasser, wenn das Gehäuse bis zu 15 geneigt ist Geschützt gegen Sprühwasser IP 6 Geschützt gegen Spritzwasser Geschützt gegen Strahlwasser Geschützt gegen starkes Strahlwasser 13

14 Grundlagen der sbedingungen Passive Natürliche Konvektion Aktive Luftumwälzung Filterlüfter Luft/Luft-Wärmetauscher Luft/Wasser-Wärmetauscher Rückkühlanlagen Kühlgeräte T U < T I T U < T I T U < T I T U < T I T U > T I T U > T I T U > T I 14

15 Grundlagen der Schaltschrank mit Öffnungen Tu < Ti Luftführung für Zuluft und Abluft! Natürliche Konvektion des Schaltschrankes 15

16 Bodenvarianten Bodenblech, einteilig mit Kabeleinführung mit Bürsten- leiste, mit Lochung zur Belüftung des Schrankes Bodenblech-Module( 238 mm ) - Zur Kabeleinführung - Belüftet 16

17 Dachvarianten Dachblech zur Kabeleinführung belüftet ( 50 mm oder 75 mm hoch mit Lüftungsschlitzen ) Lüfterdach, modular zur passiven und aktiven durch nachträglichen Einbau von Lüftern. 17

18 Türvarianten Stahlblechtür, belüftet Tür mit Lochblech, Lochdurchmesser (3,0 mm) Adaptionstür, Zur Er- weiterung der Schranktiefe um 100 mm 18

19 Umwälzlüfter Umwälzlüfter Zur Vermeidung von Wärmenestern Schaltschrankinnenlüfter Unterstützende Luftführung von Filterlüftern, Kühlgeräten und Wärmetauschern innerhalb des Schaltschranks Überall am TS- /PS-Rahmenprofil montierbar 19

20 Filterlüfter Lüfter Einsatz: Umgebungstemperatur (Tu) < zulässigeinnentemperatur (Ti) Lüfter in Verbindung mit Austrittsfiltern Luftleistung m 3 / h Schutzart IP 43 Schutzart IP 54 bei Verwendung von Feinfiltermatte und Dichtrahmen Schutzart IP 55 bei Verwendung von Feinfiltermatte und Strahlwasserhaube 20

21 Filterlüfter Lüfter Schutzart IP 43 bei Verwendung von Standardfiltermatten Schutzart IP 54 bei Verwendung von Feinfiltermatte und Dichtrahmen 21

22 Filterlüfter Zubehör Temperaturregler Digitale Temperaturanzeige Hygrostat Drehzahlregler 22

23 DK - Filterlüfter Dachlüfter Einsatz: Dachlüfter für DK-Anwendungen Lüfter vormontiert auf Dachblech Basis TS8 (B=800, T=800/900) Geräuschpegel: 40 db (A) Luftleistung 1500 m 3 / h (freiblasend) Schutzart IP 20 23

24 Filterlüfter IT Lüftertraverse für PS und TS Serverschränke 2 Basisvarianten für Schrankbreiten 600 und 800 mm Spannung in: 24, 48, 115 und 230 V zum Einbau in perforierter Tür (Türrohrrahmen) Frontluftzuführung mit zwei Lüfternerweiterbar auf max vier Lüfter 24

25 Lüfter... Lüfterinnenwand, zur gezielten Luftführung in die Schrankmitte oder den Bodenbereich, Lüfteranzahl wählbar 25

26 Wärmetauscher Luft-Luft-Wärmetauscher Einsatz: Hohe Schutzart erforderlich ( z.b. gegen Staub ) Umgebungstemperatur (Tu) < zulässige Innentemperatur (Ti) Geschlossener Innen- und Außenkreislauf Leistung W/K Innenkreislauf IP 54 26

27 Wärmetauscher Einbau Wandanbau Prinzipskizze für Luft-Luft Wärmetauscher 27

28 Kühlgeräte Kühlgeräte Wandanbaukühlgeräte Dachaufbaukühlgeräte Ti < Tu ( Ti = Tu ) 28

29 Kühlgeräte Aussenkreislauf Verflüssiger Kompressor Druckwächter Trockner Innenkreislauf Expansionsventil Verdampfer 29

30 Kühlgeräte Wandanbaukühlgeräte Ti < Tu ( Ti = Tu ) Einsatz: bis 55 Außentemperatur Kühlmedium: Kältemittel, ( FCKW - frei) R 134 A, Innenkreislauf IP 54 Leistung W 30

31 Kühlgeräte Wandanbaukühlgeräte 5 Basistypen Drehstromgeräte für 400V/50Hz und 460V/60Hz geeignet Elektronik im geschützten Innenkreis An-, Teilein- und Volleinbau möglich größtmögliche Abstände zwischen Luftein- und Luftaustritt Kondensatverdunstung optional integriert (ab 1KW) 31

32 Kühlgeräte Dachaufbaukühlgeräte Ti < Tu ( Ti = Tu ) Einsatz: bis 55 Außentemperatur Kühlmedium: Kältemittel, ( FCKW - frei) R 134 A, Innenkreislauf IP 54 3 Basistypen Leistung W 32

33 Kühlgeräte Dachaufbaukühlgeräte variable Luftführung im Innen- und Aussenkreislauf Einsatz von Luft- Kanalsystemem zur gezielten Luftführung möglich. 4 Luftaustrittsöffnungen bei Geräten 1000/1500/2000 W 3 Luftaustrittsöffnungen bei Geräten 500/3000/4000 W 33

34 Kühlgeräte Dachaufbaukühlgeräte Anordnung der Elektronik im geschützten Innenkreislauf Rückflussverhinderer nicht erforderlich Position des Kondensatablaufs variabel Kondensatverdunstung optional integriert (ab 1KW) Kondensatwarnung bei Geräten mit Comfortregelung 34

35 Kühlgeräte Dachaufbaukühlgeräte einheitliche Dachausbrüche für einfachste Montage 35

36 Kühlgeräte Regelungskonzept Basiscontroller Comfortcontroller 36

37 Kühlgeräte Basiscontroller Toleranz Anschlussspannung +/-10% Einstellbereich +20 C bis 55 C, Sollwerteinstellung am Potentiometer von aussen Schalthysterese: 5K Türendschalterfunktion integriert Anlaufverzögerung integriert potentialfreies Störmelderelais (Übertemperaturmeldung) Vereisungsschutz, Motorüberwachung 37

38 Kühlgeräte Comfortcontroller Toleranz Anschlussspannung +/-10% Master/Slavefunktion für max. 10 Geräte Einstellbereich +20 C bis 55 C Schalthysterese: 2K... 10K (5K Werkseinstellung) 2 potentialfreie Störmelderelais (Öffner, Wechsler), denen Systemmeldungen zugeordnet werden können Alarmmeldung bei zu hoher Umgebungstemperatur Kondensatwarnung bei Dachaufbaugeräten 38

39 Kühlgeräte Comfortcontroller Anzeige Fehlermeldungen über Display und parallele Speicherung im Logfile (Anzeige über RIDIAG) Optionale Erweiterungskarten I²C-Schnittstelle, Anschluss Kühlgerät an CMC RS 485 für parallele Meldungsauswertung 39

40 Kühlgeräte RITTAL SK-BUS System Parallele Temperaturanzeige Parallele Gerätesteuerung (gemeinsames Ein- und Ausschalten von max. 7 vernetzten Kühlgeräten) Parallele Türmeldung (Tür auf) Sammelstörmeldung 40

41 Kühlgeräte Master-Slave-Funktion mit zusätzlichen Schaltschrank-Innenlüftern Master Slave Slave Slave 35 C 35 C 35 C 35 C 30 C 30 C 30 C 30 C 41

42 Kühlgeräte Klimatür 6 Typen für TS Schränke 600 x 1800 / 2000 mm 800 x 1800 / 2000 mm 1100 W / 2500 W 230 V, ( 400 V, 2~ ) 42

43 Kühlgeräte Klimaschrank KTS Basis TS8, 8 Typen 600 x 1800 / 2000 mm 800 x 1800 / 2000 mm 1100 W / 1500 W 230 V / 400V, 3~ Klimaschrank KTS Basis TS8, doppeltürig, Tür mit Kühlgerät, 4 Typen 1200 x 1800 / 2000 mm 2000W / 2500 W 230V / 400 V, 2~ 43

44 Kühlgeräte Klima-Seitenwand 8 Typen für TS Schränke 600 x 1800 mm 600 x 2000 mm 1100 W / 1400 W 230 V, / 400 V, 2~ 44

45 Wärmetauscher Luft-Wasser- Wärmetauscher Einsatz: Hohe Schutzart erforderlich ( z.b. gegen Staub ) Tu > / = Ti Maximale Umgebungstemperatur (Tu) + 70 Kühlmedium - Wasser Schutzart: IP 55 45

46 Rückkühlanlagen Luft-Wasser- Wärmetauscher in Verbindung mit RITTAL - Rückkühlanlagen 46

47 Rückkühlanlagen 47

48 Rückkühlanlagen Produktspektrum Rückkühler Mini-Rückkühler kleine kompakte Bauweise im Design-Gehäuse 4 Typen Leistungsbereich: KW Rückkühlanlagen für Öl / Wasser Rückkühlgeräte wahlweise zur Rückkühlung von Öl oder Wasser 9 Varianten Leistungsbereich: KW 48

49 Rückkühlanlagen Rückkühlanlagen in TS8-Schrank eingebaut 7 Varianten Leistungsspektrum: 6-25 KW Sonder-Baureihe Rückkühlanlage auf Grundplatte montiert Integration in Kundenanlage Leistungsspektrum: 1-20 KW Großrückkühlgeräte Definition der Anlage nach Kundenwunsch Leistungsspektrum: kw 49

50 Heizungen Heizungen Vermeidung von Kondensation bei Außenaufstellung von Schränken Temperaturausgleich Leistung W 50

51 Software Software Therm

52 soptimierung Rittal - Kompetenz bei sanfragen 52

53 soptimierung Thermografie Oberflächentemperaturen visualisieren Hot-Spots erkennen Luftströmungen erkennen 53

54 soptimierung CFD - Simulation Computational Fluid Dynamics Simulieren Lokalisieren Analysieren Optimieren 54