Mit Hilfe der Peltiertechnik hat Uwe Electronic Geräte entwickelt, die eine Kühlung von Schaltschränken diesen rein elektronischen Weg ermöglichen. (Bild: Uwe Electronic)
Die Entwicklung thermoelektrischer Module zum Kühlen oder Heizen geht auf eine Entdeckung von Thomas Johann Seebeck zurück. In einem Stromkreis aus zwei unterschiedlichen Metallen entsteht elektrische Spannung, wenn zwischen diesen ein Temperaturunterschied vorhanden ist. Dabei fließt elektrischer Strom. In Umkehrung dieses Phänomens lässt sich koordiniert Wärme oder Kälte durch das Anlegen einer elektrischen Spannung an unterschiedlich dotierten Halbleitern bei thermoelektrischen Modulen erzeugen. Diese Module für thermoelektrische Temperierung heißen Peltier-Elemente. Sie gibt es in höchst unterschiedlicher Ausprägung.
Die Flexibilität und Baugröße führen dazu, dass die Peltier-Technologie in die Elektronik der Industrie sowie der Medizintechnik nachhaltig eingesetzt wird. Uwe Electronic hat mit Hilfe der Peltiertechnik Geräte entwickelt, die eine Kühlung von Schaltschränken oder anderen Gehäusen über diesen rein elektronischen Weg ermöglichen. Auf jeder Seite des Geräts befindet sich eine Kombination aus Kühlkörper und Lüfter, in deren Mitte Peltier-Elemente zur aktiven Kühlung eingebracht sind. Die vorhandene Wärme wird vom Inneren des Gehäuses in die Umgebungsluft transportiert. Innerhalb des Kühlgerätes verhindert ein Isolationsmaterial den direkten Austausch der Luft zwischen dem zu kühlenden Bereich und der Umgebungsluft.
Durch den Verzicht auf ein Kühlmittel lassen sich diese Geräte in jeder beliebigen Lage und Position verbauen. Darüber hinaus ist die elektronische Lösung wartungsunabhängig und umweltfreundlich. Ein weiterer technologischer Vorteil ist der erweiterte Temperaturbereich für den Einsatz, der zwischen -20 °C und +80 °C liegt. Herkömmliche Kompressorlösungen können meist nur bis zu einer Temperatur von 60 °C eingesetzt werden.
Die Kühlgeräte sind unempfindlich gegenüber Vibrationen und Erschütterungen. Im Gegensatz zu Kompressoren geht auch keine Vibration oder besondere Geräuschentwicklung von thermoelektrischen Kühlgeräten aus. So können die Kühlgeräte auf Basis von Peltier-Technologie mit besonders leisen Lüftern ausgestattet werden, wodurch man sie gern in Laboren oder in der Gastronomie einsetzt. Die Thermoelektrik erlaubt ferner die Konstruktion von besonders kompakten und leichten Geräten. Daher stehen dem Interessenten auch Lösungen für das Temperaturmanagement im Gerätebau und in der Medizintechnik zur Verfügung.
Um allen möglichen Anforderungen bedarfsgerecht in Größe und Leistung zu entsprechen, bietet die Uwe Electronic ein breites Spektrum von Geräten an. Für die Kühlung von kleinen Steuerungssystemen und Messsystemen kommen beispielsweise schmale Kühlgeräte mit zwei bis drei Peltierelementen zum Einsatz. Für Anwendungen mit höheren Leistungsanforderungen (wie im Schaltschrankbereich) werden vier bis acht Peltierelemente in einem Feld kombiniert und jeweils mit einer starken Kühlkörper/ Lüfterkombination ausgestattet. Auf einer Fläche von 20 × 30 cm2 kann eine Kühlleistung von bis zu 200 W erzeugt werden.
Sofern die Anwendung eine direkte Kühlung des Mediums erfordert (wie Kühlung von Flüssigkeitsbehältern oder Platinen), besteht die Möglichkeit, die Peltier-Kühlgeräte direkt auf das zu kühlende Medium zu montieren. Eine Adapterplatte sorgt für einen großflächigen Übertrag der thermischen Energie. Diese Geräte werden auch als Oberflächenkühlgeräte (Surface-to-Air) bezeichnet.
(jck)
