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Apparatur und Verfahren zur Kühlung von Systemen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017706D
Original Publication Date: 2001-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 19K

Publishing Venue

Siemens

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Dr. Robert Krieg: AUTHOR [+2]

Abstract

Kompakte Systeme, die auf kleinem Volumen hohe elektrische Ströme tragen, bedürfen einer leistungsfähigen Kühlung. Eine Betriebstemperatur des Systems von deutlich unter 100°C muss besonders dann gewährleistet sein, wenn empfindliche Bauteile verwendet werden oder wenn z.B. Klebungen vorhanden sind. Entsprechende Kühlsysteme werden derzeit im Allgemeinen mit Wasser als Wärmetransportmedium realisiert. Dabei hat Wasser eine recht hohe Wärmekapazität. Allerdings liegt der Siedepunkt von Wasser von 100°C bei Normaldruck deutlich über einer maximal zulässigen Betriebstemperatur von vielen empfindlichen Bauelementen, Klebungen oder anderen Randbedingungen (z.B. einer Patientenakzeptanz bei zu kühlenden medizinischen Geräten), so dass die mit dem Wasser abgeführte Abwärme des zu kühlenden Systems, außer zum Heizen, nicht für einen anderen Prozess verwendet werden kann und somit technisch verloren ist.

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Gesundheit

Apparatur und Verfahren zur Kühlung von Systemen

Idee: Dr. Robert Krieg, Nürnberg; Dipl. Phys. Rainer Kuth, Herzogenaurach

Kompakte Systeme, die auf kleinem Volumen hohe elektrische Ströme tragen, bedürfen einerleistungsfähigen Kühlung. Eine Betriebstemperatur des Systems von deutlich unter 100°C mussbesonders dann gewährleistet sein, wenn empfindliche Bauteile verwendet werden oder wennz.B. Klebungen vorhanden sind.

Entsprechende Kühlsysteme werden derzeit im Allgemeinen mit Wasser alsWärmetransportmedium realisiert. Dabei hat Wasser eine recht hohe Wärmekapazität. Allerdingsliegt der Siedepunkt von Wasser von 100°C bei Normaldruck deutlich über einer maximalzulässigen Betriebstemperatur von vielen empfindlichen Bauelementen, Klebungen oder anderenRandbedingungen (z.B. einer Patientenakzeptanz bei zu kühlenden medizinischen Geräten), sodass die mit dem Wasser abgeführte Abwärme des zu kühlenden Systems, außer zum Heizen,nicht für einen anderen Prozess verwendet werden kann und somit technisch verloren ist.

Die Idee ist, bei Systemen mit einer zulässigen Betriebstemperatur von deutlich unter 100°C undhoher Leistungsdichte ein Kühlsystem einzusetzen, welches durch folgende Merkmalegekennzeichnet ist:

·� � Als Kühlmedium wird eine Substanz (z.B. Fluorinert der Fa. 3M.) eingesetzt, welche einenSiedepunkt hat, der deutlich niedriger als die Betriebstemperatur des zu kühlenden Systemsist.

·� � Das Kühlmedium durchläuft einen Kreislauf und wird durch das zu kühlende System überdessen Siedepunkt bei N...