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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kühlkörper Wärmebild


Autor: Sven (Gast)
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Es gab vor langer Zeit - kurz nachdem das Internet erfunden wurde - eine 
Seite von einem Typen, der eloxierte Kühlkörper mit der Wärmebildkamera 
vermessen hat, um zu untersuchen, welchen Einfluss die Farbe auf die 
Wärmeabgabe hat (nämlich keinen). Leider finde ich die Seite nicht mehr, 
brächte die aber als Referenz. Kennt das jemand?

Und bitte jetzt nicht "Googel doch danach". Das hab ich 
selbstverständlich gemacht. Aber da gibts entweder nur Kühlkörper zu 
kaufen, oder Wärmebildkameras zu mieten, oder Freaks, die ihre CPU 
schwarz anmalen...

Autor: Mario M. (muraer)
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...Darf man nach der Begründung fragen, warum die Farbe keinen Einfluss 
haben soll?
Ist der Wärmeübergang Metall==> Farbe zu gross und kompensiert damit den 
Gewinn der Farbe wieder?
In der Theorie müsste es ja etwas bewirken. Ist der Effekt zu klein, um 
messbar zu sein? (bei Kühlkörpern)
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzer_Strahler

Edit: Google meint, dass die Farbe bei Kühlkörpern (im 
Elektronik-Bereich) keinen Effekt hat, da die meiste Energie nicht 
direkt über die Wärmestrahlung, sondern über zirkulierende Luft 
abgeführt wird. Somit sei der Unterschied nicht messbar. Die Farbe käme 
erst bei sehr viel höheren Tempraturen merklich zum Tragen.
Edit 3: Die Mehrheit bei Google ist doch überzeugt, dass schwarze Farbe 
auf KK was bringt.

Edit2:
http://www.flirthermography.com/media/2003_VoitlFINAL.pdf
Da sieht man schön, was die Farbe ausmacht.

Gruss
Mario

Autor: crazy horse (Gast)
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ich glaube es auch nicht.
Habe vor ewigen Zeiten dicke Verstärker (8xKU605) gebaut (dort, wo es 
keine fertigen gab, aber viele gebraucht wurden).
Das klappte nur mit den schwarz eloxierten, die mit den blanken 
Kühlkörpern gleicher Grösse kamen regelmässig zurück.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Ich hatte bei meinen Verstärkern (sicher ähnlich deinen) die KK mit 
Fahrrad Reparaturlack (die kleinen Glasfläschen mit dem komischen 
Weichplatikdeckel) gelb angemalt, weil ich keine schwarzeloxierten KK 
bekam.
Hat seehr viel ausgemacht!! Die Farbe an sich war egal: gleb, rot, blau 
usw. Hauptsache kein blankes, glänzendes Alu.

Autor: Sven (Gast)
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@crazy horse

Da kannst Du schon echt haben. Es geht aber nicht um schwarz oder blank, 
sondern um schwarz eloxiert und farblos oder gold oder rot oder blau 
eloxiert.

Blanker Kühlkörper => schlechter Emissionsgrad
Eloxierter Kühkörper => hoher Emissionsgrad, egal welche Farbe im 
sichtbaren Bereich

>> Google meint

Ich hau mich weg! Google meint... Google hat eine eigene Meinung... Ich 
denke, also bin ich... Google LEBT!

Autor: crazy horse (Gast)
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beschwören möchte ich das jetzt nicht, aber ich meine, dass die 
"blanken" auch eloxiert waren.
Die Kühlkörper waren wirklich das grösste Problem, was weiss ich, wie 
oft ich zu Messinghaus Rehlken in Dresden gefahren bin, um ab und zu ein 
paar Meter zu ergattern - sehe gerade mit grosser Freude, dass es die 
immer noch gibt :-)

Autor: Sven (Gast)
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Wieso wusste ich, dass da jetzt eine Diskussion ob Farbe oder nicht 
draus wird. Ich will doch nur diesen blöden Link auf die Seite...

Autor: crazy horse (Gast)
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tja, ob den einer kennt?
Und wenn den einer kennt und wenn es den noch gibt, was beweist das?
Richtig, gar nichts.
Miss es einfach selbst nach, ist doch nicht so schwierig. Muss ja kein 
Kühlkörper sein, einfache Bleche gleicher Grösse und Dicke tuns doch 
auch.

Autor: Warren Spector (jcdenton)
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die kühlkörper sind meistens stranggepresst, und solche profile werden 
an sich immer eloxiert. auch die blanken. der unterschied ist nur, das 
in den schwarzen beim eloxieren farbe in die eloxalschicht eingebracht 
wird.

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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Warren Spector wrote:
> die kühlkörper sind meistens stranggepresst, und solche profile werden
> an sich immer eloxiert.

Wieso? Beim Abkühlen bildet sich doch sowieso eine Oxid-Schicht?

Autor: Stanko T. (newie)
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Hallo Sven,

ich hatte mal die Gelegenheit ein Semester lang eine Infrarot-Technik 
Vorlesung zu besuchen und möchte etwas zum Thema sagen.

Unter Beachtung des Energieerhaltungsgesetzes gilt:

Reflexionsgrad + Transmissionsgrad + Absorptionsgrad = Emissionsgrad = 1

D.h. bei einem Kühlkörper ( Werkstoff: Alu; Transmissionsgrad = 0 ) kann 
mann nur noch an dem Reflexionsgrad etwas drehen, welcher am besten 
gegen Null gehen sollte. Ist der Kühlkörper unlackiert hat er einen 
ziemlich hohen Reflexionsgrad also wird er lackiert um den 
Reflexionsgrad (bei Mattlack schwarz ca. 2% @ Lambda 4µm...9µm 
(Wellenlänge)) zu senken. Somit kann der Kühlkörper theoretisch ca. 98 % 
seiner Wärme als Wärmestrahlung an die Umwelt abgeben.

Hierbei entspricht die Wellenlänge von 4µm der Wärmestrahlung bei einer 
Temperatur von ca. 750K (447°C) und die 9µm bei einer Temperatur von ca. 
321K (48°C)

Ach ja, für die Heizkörper währe dieser Tage die Farbe Schwarz 
wirtschaftlich gesehen besser, aber wer möchte schon schwarze Heizkörper 
im Haus. Der etwas geringere Emissionsgrad der Farbe Weiß spielt heirbei 
eine nebensächliche Rolle.

P.S. Vorsicht bei der Benutzung von Wärmebildkameras! Unbedingt auf die 
Einstellmöglichkeit des Emissionsgrades achten. Ansonsten kann es 
passieren dass mann die kalte Umgebung (als Reflexion) mitmisst und 
somit seine Messung verfälscht --> folglich: Wer misst misst Mist!

Hoffe durch meinen Beitrag ein wenig weiter helfen zu können!

Gruss
Stanko

Autor: Sven (Gast)
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>> ich hatte mal die Gelegenheit ein Semester lang eine Infrarot-Technik
Vorlesung zu besuchen

Warum hast Du in der Zeit nichts Sinnvolles gemacht?

>> Reflexionsgrad + Transmissionsgrad + Absorptionsgrad = Emissionsgrad = 1

Ich hoffe, das ist jetzt nur ein Schreibfehler?

>> Ist der Kühlkörper unlackiert hat er einen
>> ziemlich hohen Reflexionsgrad also wird er lackiert um den
>> Reflexionsgrad (bei Mattlack schwarz ca. 2% @ Lambda 4µm...9µm
>>(Wellenlänge)) zu senken. Somit kann der Kühlkörper theoretisch ca. 98 %
>> seiner Wärme als Wärmestrahlung an die Umwelt abgeben.

Soweit, so richtig.

>> Ach ja, für die Heizkörper währe dieser Tage die Farbe Schwarz
>> wirtschaftlich gesehen besser, aber wer möchte schon schwarze Heizkörper
>> im Haus. Der etwas geringere Emissionsgrad der Farbe Weiß spielt heirbei
>> eine nebensächliche Rolle.

Wieviel geringer ist denn der Emissionsgrad von "Weiß" im IR? Woher 
weisst Du, dass der bei 4µm...9µm nicht auch bei 98% liegt?

Nochmal: Die "Farbe" einer Farbe oder Eloxalschicht im sichtbaren Licht 
sagt überhaupt nichts über den Emissionsgrad im infraroten 
Wellenlängenbereich aus. Deswegen ist es egal, ob Du Deinen Heizkörper 
weiss, schwarz, blau oder rosa anstreichst, wenn Du ihn nur überhaupt 
anstreichst.

@crazy horse

Die Kühlkörper, die ich "von früher" kenne, waren schwarz eloxiert oder 
farblos blank oder matt lackiert. Muss aber nichts heissen...

Die dünne Oxidschicht zählt nicht, da nur wenige µm dick und damit im 
Bereich der Wellenlänge der infraroten Strahlung.

Autor: crazy horse (Gast)
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mit der Theorie muss ich komplett passen, es sind reine 
Praxiserfahrungen.

Autor: Stanko T. (newie)
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Meine Aussage beruht auf den Unterlagen der Infrarot-Technik Vorlesung, 
wodurch Schreibfehler weitgehend ausgeschlossen werden können.

Habe in meinem Laborbericht zum Emissionsgrad von Alu-Blech bei einer 
taktil gemessenen Tempeatur von 75°C nachgeschaut. Darin steht für 
Alu-Blech schwarz lackiert Emissionsgrad = 0,98 für Alu-Blech weiß 
lackiert sogar 0,99 und für Alu-Blech gewalzt nur 0,1.

IR-Technik ist kein leichtes und auf Anhieb zu verstehendes 
Themengebiet.

Durch die IR-Vorlesung bin ich sicherlich kein IR-Experte geworden aber 
für einen sinvollen Beitrag zum Thema reicht es aus.


Gruss
Stanko

Autor: Sven (Gast)
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Dann solltest Du aber

>> Reflexionsgrad + Transmissionsgrad + Absorptionsgrad = Emissionsgrad = 1

nochmal überdenken. Weil zwar

> Reflexionsgrad + Transmissionsgrad + Absorptionsgrad = 1

aber nicht

> Reflexionsgrad + Transmissionsgrad + Absorptionsgrad = Emissionsgrad

höchstens

> Absorptionsgrad(lambda) = Emissionsgrad(lambda)

Wahrscheinlich doch nur unglücklich ausgedrückt.

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