Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kühlkörper kürzen und den neuen K/W ablesen bzw. berechenen


von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Hallo zusammen,

habe da mal wieder ein Problem.
Um nicht immer verschiedene Kühlkörper kaufen zu müssen, dachte ich mir 
ich kaufe einen Strangkühlkörper, da man diesen dann entsprechend 
ablängen kann.

Nun habe ich bei Reich... diesen gekauft und war erstens erstaunt das 
dieser nicht von FISCHER... ist. Zweitens das die K/W-Angaben stark 
abweichen.
Reich sagt 4,8K/W, das Datenblatt 28K/W ( siehe Anhang Alutronic... ).

http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=53842;SEARCH=V%20PR116/94-M3

Da ich von FISCHER diese Diagrammform gewohnt bin, wo man entsprechend 
der Länge die K/W einigermaßen gut ablesen kann. Bin ich nun bei 
Alutronic völlig überfordert.

http://www.fischerelektronik.de/web_fischer/de_DE/K%C3%BChlk%C3%B6rper/A01/Standardstrangk%C3%BChlk%C3%B6rper/PR/SK85_/$productCard/dimensionParameters/index.xhtml

Wer kann mir sagen wieviel K/W pro 10mm ( 1cm ) bei dem Alutronic 
Strangkühlkörper ( PR116_94_SE_M31-1 ) zu erwarten sind ?

Und welchen K/W-Wert hat dieser nun in seiner Gesamtlänge ?


Bernd_Stein

von Udo S. (urschmitt)


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Das Teil con Reichelt ist kein Kühlkörper. Ihm fehlen die Lamellen und 
damit eine große Oberfläche.
Das Teil ist eher ein Wärmeableitadapter, das dann an einen 
Kühlkörper/Gehäusewandung geschraubt oder geclippt wird.

von Purzel H. (hacky)


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Die Waermetransportwerte fuer Kuehlkoerper sind nicht so in Stein 
gemeisselt. Da sind noch ein paar Randbedingungen dabei.
Die Lamellen muessen natuerlich senkrecht sein. Dann muss unten und oben 
dran ungehindert 1 Fuss frei sein fuer eine vernuenftige 
Konvektions-Stroemung.
Das Wichtigste ist aber nachher, falls man's nicht offen betreibt : wie 
kriegt man die warme Luft aus dem Gehaeuse raus.

von Gerald B. (gerald_b)


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Farbe und Oberflächenrauhigkeit spielen auch noch eine Rolle.
Blank poliert geht weniger, als gesandstrahlt und mattschawarz eloxiert.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Bernd Stein schrieb:

> Nun habe ich bei Reich... diesen gekauft und war erstens erstaunt das
> dieser nicht von FISCHER... ist. Zweitens das die K/W-Angaben stark
> abweichen.
> Reich sagt 4,8K/W, das Datenblatt 28K/W ( siehe Anhang Alutronic... ).

Das Datenblatt ist auch in sich widersprüchlich. Unten rechts ist ja 
eine Tabelle, die den Wärmewiderstand in Abhängigkeit von der Länge und 
der zu verheizenden Leistung angibt. Für 100mm Länge sind zwischen 5.4 
und 6.6 K/W angegeben. Wieso 94mm dann 28K/W haben sollen, erschließt 
sich mir nicht.

> Da ich von FISCHER diese Diagrammform gewohnt bin, wo man entsprechend
> der Länge die K/W einigermaßen gut ablesen kann. Bin ich nun bei
> Alutronic völlig überfordert.

Die Diagramme gelten aber auch nur überschlagsweise.

> Wer kann mir sagen wieviel K/W pro 10mm ( 1cm ) bei dem Alutronic
> Strangkühlkörper ( PR116_94_SE_M31-1 ) zu erwarten sind ?

Man kann keine Angabe pro Zentimeter machen. Man kann für 1cm und 2cm 
und 3cm jeweils einen Wert angeben, aber der Zusammenhang ist nicht 
linear. Je länger der Kühlkörper ohnehin schon ist, desto weniger bringt 
eine weitere Verlängerung.

Ich würde für 1cm ca. 50K/W schätzen. Vielleicht einen Tick weniger.

> Und welchen K/W-Wert hat dieser nun in seiner Gesamtlänge ?

Tabelle unten rechts. Der Wert für 100mm.


XL

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Axel Schwenke schrieb:
> Das Datenblatt ist auch in sich widersprüchlich. Unten rechts ist ja
> eine Tabelle, die den Wärmewiderstand in Abhängigkeit von der Länge und
> der zu verheizenden Leistung angibt. Für 100mm Länge sind zwischen 5.4
> und 6.6 K/W angegeben. Wieso 94mm dann 28K/W haben sollen, erschließt
> sich mir nicht.
>
Das ist ja auch noch das blöde - selbst mit dem Reich Wert von 4,8K/W 
passt es ja nicht. Finde die Tabellen von Alutronic eh mist. Mich 
interessiert an einem Kühlkörper die K/W-Angabe. Den Rest muss man 
selber errechnen.

Axel Schwenke schrieb:
> Man kann keine Angabe pro Zentimeter machen. Man kann für 1cm und 2cm
> und 3cm jeweils einen Wert angeben, aber der Zusammenhang ist nicht
> linear. Je länger der Kühlkörper ohnehin schon ist, desto weniger bringt
> eine weitere Verlängerung.
>
Ja, stimmt war nee blöde Idee. Sieht man ja ganz deutlich bei dem 
FISCHER-Diagramm.

Axel Schwenke schrieb:
>> Ich würde für 1cm ca. 50K/W schätzen. Vielleicht einen Tick weniger.
>
Weiß zwar nicht wie Du darauf kommst, aber in Zukunft werde ich wohl bei 
Reich darauf achten das so ein Strangkühlkörper von FISCHER ist, da man 
mit deren Diagrammen wenigstens was anfangen kann, wenn man vor hat 
diese zu kürzen.

Axel Schwenke schrieb:
>> Und welchen K/W-Wert hat dieser nun in seiner Gesamtlänge ?
>
> Tabelle unten rechts. Der Wert für 100mm.
>
Ist mir echt zu doof, da jetzt irgendwie den K/W-Wert heraus zu tüfteln.
Habe bisher meine Kühlkörperberechnungen so ausgeführt, das der 
benötigte Wärmewiderstand des Kühlkörpers ( z.B. 2,3°C/W ) heraus kam.

Udo Schmitt schrieb:
> Das Teil con Reichelt ist kein Kühlkörper.
>
Das sagst Du - Alutronic sagt :

" Spezialkühlkörper aus Aluminium-Profil, insbesondere für 
Halbleiter-Gehäuse TO220; TO218(TOP3)."


Bernd_Stein

von hauspapa (Gast)


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Wenn man schon über Clipmontage nachdenkt sollte man immer Aavid 
Thermalloy mit ansehen. Erstens haben die einen hübschen Onlinerechner 
der auch Lüfterkühlung, verschiedene Längen usw. kann und 2. sind die 
Klammern sehr angenehm zu verarbeiten. Bei Lieferproblemen hilft dann 
oft eine freundliche Forumsfrage.

viel Erfolg
Hauspapa

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Bernd Stein schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:
>> Ich würde für 1cm ca. 50K/W schätzen. Vielleicht einen Tick weniger.

> Weiß zwar nicht wie Du darauf kommst, aber in Zukunft werde ich wohl bei
> Reich darauf achten das so ein Strangkühlkörper von FISCHER ist, da man
> mit deren Diagrammen wenigstens was anfangen kann, wenn man vor hat
> diese zu kürzen.

Nur wenn das Diagramm bis 10mm geht, was ich noch nicht gesehen habe.

Und wie man drauf kommt: der thermische Leitwert - also der Kehrwert des 
thermischen Widerstandes ist in 1. Näherung proportional zur Oberfläche. 
Und die ist unter Vernachlässigung der Schnittflächen wiederum 
proportional zur Länge. Wenn das Profil bei 50mm Länge 9..11 K/W hat, 
dann sind es bei 10mm entsprechend 45..55 K/W.

Der Zusammenhang ist nicht streng linear und das im wesentlichen aus 
zwei Gründen. Zum einen ist bei sehr kurzen Profilen die Fläche der 
Schnittflächen nicht mehr vernachlässigbar. Sie haben eine größere 
Oberfläche als sie ihrer Länge nach haben sollten. Zum zweiten gelten 
die Angaben immer für eine mittig montierte Wärmequelle. Wenn das Profil 
sehr lang ist, bleiben die Enden kühler als die Mitte, tragen also 
entsprechend weniger zur Kühlwirkung bei. Aber zwischen 50mm und 10mm 
kann man das durchaus noch linear annähern.

Es gibt aber auch gegenteilige Effekte. Z.B. kann sich an längeren 
Profilen - zumal wenn sie senkrecht stehen - eher eine stabile 
Luftströmung einstellen, die die Kühlwirkung verbessert. Siehe auch 
Kamineffekt.

> Axel Schwenke schrieb:
>>> Und welchen K/W-Wert hat dieser nun in seiner Gesamtlänge ?
>> Tabelle unten rechts. Der Wert für 100mm.

> Ist mir echt zu doof, da jetzt irgendwie den K/W-Wert heraus zu tüfteln.

Die Werte stehen doch im Klartext in der Tabelle?


XL

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Axel Schwenke schrieb:
> Und wie man drauf kommt: der thermische Leitwert - also der Kehrwert des
> thermischen Widerstandes ist in 1. Näherung proportional zur Oberfläche.
> Und die ist unter Vernachlässigung der Schnittflächen wiederum
> proportional zur Länge. Wenn das Profil bei 50mm Länge 9..11 K/W hat,
> dann sind es bei 10mm entsprechend 45..55 K/W.
> ....
>
Danke.

Axel Schwenke schrieb:
>> Ist mir echt zu doof, da jetzt irgendwie den K/W-Wert heraus zu tüfteln.
>
> Die Werte stehen doch im Klartext in der Tabelle?
>
Für mich leider nicht Klartext, da immer auf eine bestimmte 
Verlustleistung bezogen.

Naja, habe mich mal bei FISCHER umgesehen und als Ersatz den hier 
ausgewählt ( SK574 100 SA ):

hauspapa schrieb:
> Wenn man schon über Clipmontage nachdenkt sollte man immer Aavid
> Thermalloy mit ansehen.
>
Da ich überwiegend bei Reich bestelle, kommt dies nicht in Betracht.
Statt dessen habe ich mir bei FISCHER folgenden Typ ( SK 574 100 SA ) 
ausgesucht und werde Reich mal eine eMail bezüglich Austausch
*V PR116/94-M3* gegen SK 574 100 SA vorschlagen bzw. ihr Programm 
diesbezüglich zu erweitern, sowie einen Link zur Whislist.
Die Reichelt-Wishlist verlinken habe ich leider vergessen, was ich jetzt 
aber nachholen werde und Euch möchte ich bitten, die Strichliste
mit Alt Gr zusammen mit der > < Taste zu erweitern.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Reichelt-Wishlist#K.C3.BChlk.C3.B6rper


Bernd_Stein

von Tom (Gast)


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Bernd Stein schrieb:
> Für mich leider nicht Klartext, da immer auf eine bestimmte
> Verlustleistung bezogen.

Ein konstanter K/W-Wert ist immer eine Vereinfachung. Wenn du unbedingt 
eine (gelogene) feste Zahl brauchst, nimm die höchste aus der Tabelle.

von Marek W. (ma_wa)


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Messen!

→ benötigten Kühlkörper überschlagen und ablänge
→ Kühlkörper über Heizung oder Last mit einer definierten Wärmeleistung 
beauf­schlagen.
→ warten
→ Leistung, Kühlkörpertemp. und Umgebungstemp aufnehmen
→ Wärmewiderstand berechnen

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Bernd Stein schrieb:
> werde Reich mal eine eMail bezüglich Austausch
> *V PR116/94-M3* gegen SK 574 100 SA vorschlagen bzw. ihr Programm
> diesbezüglich zu erweitern, sowie einen Link zur Whislist.
> Die Reichelt-Wishlist verlinken habe ich leider vergessen, was ich jetzt
> aber nachholen werde und Euch möchte ich bitten, die Strichliste
> mit Alt Gr zusammen mit der > < Taste zu erweitern.
>
Man glaubt es kaum, die werden den FISCHER Kühlkörper demnächst in ihrem 
Sortiment aufnehmen. Das nenne ich doch mal " Der Kunde ist König ".


Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Super, die Kühlkörper sind im Sortiment aufgenommen worden.

http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=446&LA=0

Dummerweise muß man noch dort im Suchfeld SK 574 eingeben.

Das war doch früher nicht so, wenn ich etwas verlinkt hatte ?
Zum Beispiel gestern hier mit :

http://www.reichelt.de/Fest-Induktivitaeten-radial/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&GROUPID=3180


Bernd_Stein

: Bearbeitet durch User
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