Kühlleistung von Gehäusen: Ermittlung der Wärmelast vor der Auswahl

In diesem Leitfaden wird erläutert, welche Daten zur Ermittlung der Kühlleistung eines Gehäuses erforderlich sind. Er dient weder zur Berechnung der endgültigen Kühlleistung eines unbekannten Gehäuses noch zur Auswahl eines EP-A-Bestellcodes, und es wird auch nicht behauptet, dass bei jeder Innen- und Außentemperatur die maximale Kühlleistung der Baureihe verfügbar ist.

Entscheidungsgrundlagen auf einen Blick

Eingaben für die Entscheidungsfindung	Der Käufer muss bestätigen	Erforderliche Nachweise
Interne Verluste	Von den installierten Anlagen bei Nennbetrieb abgegebene Wärme	Daten zum Komponentenverlust oder zur gemessenen Wärmebilanz
Temperaturziel	Maximal zulässige Innenlufttemperatur und Auslegungsspielraum	Ausrüstungsbeschränkungen und Projektkriterien
Umgebungsbedingungen	Maximale Außentemperatur und sonstige Wärmequellen	Standort- und Expositionsprotokoll
Schrankumzug	Material, effektive Oberfläche und Einbauanordnung	Zeichnung des Gehäuses und Berechnungsmethode
Kühlleistung	Kapazität unter den tatsächlichen Bedingungen im Innen- und Außenbereich	Kurve nach dem exakten Modell oder validierte Auswahlergebnisse

Kapazität als Anforderung an die Wärmebilanz definieren

Die Kühleinheit muss die Wärme abführen, die nach Berücksichtigung der internen Verluste und des Wärmeaustauschs über die Gehäuseoberflächen verbleibt. Wenn das Gehäuse wärmer ist als die Umgebung, kann die Oberfläche einen Teil der Wärme abgeben. Ist die Umgebung wärmer, kann die Oberfläche Wärme zuführen, die die Kühleinheit ebenfalls abführen muss.

Aus diesem Grund können zwei Schränke mit gleichem Volumen unterschiedliche Kapazitäten erfordern. Der Verlust an installierter Leistung, das Material, die Oberflächenbelegung, Sonnen- oder Prozesswärme sowie der zulässige Temperaturanstieg beeinflussen die Wärmebilanz.

Erstellen Sie eine nachverfolgbare Aufstellung der internen Verluste

Führen Sie Laufwerke, Netzteile, Transformatoren, SPS-Hardware, Schütze, Halbleiter und andere Geräte auf, die innerhalb des geschlossenen Raums Wärme abgeben. Verwenden Sie, sofern verfügbar, dokumentierte Verlustleistungen bei der tatsächlichen Last. Die elektrische Nennleistung entspricht nicht automatisch der im Schaltschrank abgegebenen Wärme.

Geben Sie den Gleichlaufbetrieb und den Einschaltfaktor an. Die Summe aller möglichen Nennleistungen auf dem Typenschild kann zu einer Überbewertung der Last führen, während die Verwendung des durchschnittlichen Produktionsbedarfs einen realistischen Spitzenwert außer Acht lassen kann. Der Auslegungsfall sollte eher konservativ und nachvollziehbar sein als einfach nur groß bemessen.

Interne und externe Auslegungstemperaturen festlegen

Die angestrebte Innentemperatur sollte sich nach dem Gerät mit den strengsten Anforderungen und dem Zuverlässigkeitsziel des Projekts richten. Eine unnötig niedrige Einstellung kann den Energieverbrauch erhöhen und das Kondensationsrisiko steigern. Eine Einstellung oberhalb des Grenzwerts einer Komponente macht den Zweck der Klimatisierung zunichte.

Erfassen Sie die maximale Umgebungstemperatur am Aufstellungsort, einschließlich lokaler Prozesswärme und gegebenenfalls der Witterungseinwirkung im Freien. Ein gebäudeweiter Wetterwert spiegelt möglicherweise nicht die Luft wider, die einen Schrank in der Nähe eines Ofens, eines Daches oder einer sonnenbeschienenen Wand umgibt.

Abrechnung für den Austausch der Schrankoberfläche

Die effektive Oberfläche hängt davon ab, ob das Gehäuse freistehend ist, an einer Wand steht, eingebaut ist, mit anderen Schränken verbunden ist oder teilweise verdeckt ist. Auch Material und Bauweise beeinflussen die Berechnungsmethode. Verwenden Sie die Koeffizienten und Flächenregeln der gewählten Berechnungsmethode.

Übernehmen Sie kein Ergebnis von einem äußerlich ähnlichen Gehäuse, ohne dessen Einbauanordnung zu überprüfen. Eine Änderung der freiliegenden Oberflächen kann dazu führen, dass das Gehäuse bei den Auslegungstemperaturen mehr oder weniger Wärme abgibt.

Leistung am Arbeitspunkt ablesen

Die Kühlleistung hängt von den Innen- und Außentemperaturen ab. Vergleichen Sie die Kandidaten anhand einer exakten Leistungskurve, einer Tabelle oder validierter Auswahlergebnisse unter den erforderlichen Bedingungen. Ein Nennleistungswert kann für die Katalognavigation hilfreich sein, stellt jedoch keinen endgültigen Nachweis dar.

Überprüfen Sie gleichzeitig den zulässigen Betriebsbereich. Ein Nennleistungswert ist irrelevant, wenn die Umgebungsbedingungen, die Einbaulage, die Versorgungsspannung oder der Einbauraum außerhalb der Angaben in der Modelldokumentation liegen.

Kondensat und Feldabbau einbeziehen

Wenn kalte Oberflächen unter den örtlichen Taupunkt fallen, kann sich Feuchtigkeit niederschlagen. Durch das Öffnen der Tür kann feuchte Luft eindringen, selbst wenn die Anlage im Normalbetrieb abgedichtet ist. Legen Sie Maßnahmen zur Entwässerung und Verdunstung sowie Alarm- und Wartungsmaßnahmen fest, ohne dabei an unter Spannung stehenden Anlagen zu improvisieren.

Staubansammlungen, verschmutzte Wärmetauscher, verstopfte Abluftkanäle und ein verringerter Wartungsabstand können die Leistung beeinträchtigen. Die gewählte Leistung sollte durch einen Wartungsplan abgesichert werden und nicht unabhängig von den Betriebsbedingungen als dauerhaft angesehen werden.

Erstellen Sie eine Beweisdatei nach dem Exaktmodell

Erstellen Sie einen Genehmigungsdatensatz für den vorgeschlagenen Bestellcode der Einbau-Klimaanlage. Fügen Sie jede Projektanforderung neben dem Lieferanten-Dokument ein, das diese erfüllt. Bewahren Sie das genau verwendete Datenblatt, die Zeichnung, die Kurve, die Tabelle oder die Auswahlergebnisse auf, einschließlich der jeweiligen Revisions- oder Abrufdaten. Eine Kategorieseite kann zwar den Kontext der Produktfamilie verdeutlichen, kann jedoch keine genauen Nennleistungen, Anschlussbelegungen oder Systemkombinationen belegen.

Stellen Sie sicher, dass jede akzeptierte Angabe denselben bestellbaren Artikel beschreibt. Ähnliche Gehäuse können unterschiedliche Schaltkreise, Stromversorgungen, Anschlüsse, Zubehörteile oder Schutzfunktionen enthalten. Kombinieren Sie nicht das maximale Familienkontingent einer Variante, ein Schaltbild einer anderen und eine optionale Ausstattungsmerkmale einer dritten. Kennzeichnen Sie ungeklärte Felder ausdrücklich, damit sie bei der kaufmännischen Prüfung sichtbar bleiben.

Projektdaten von Produktnachweisen trennen

Das Projektteam definiert die Anwendung: Quelle, Last, Betriebsbedingungen, Umgebung, Steuerungen, mechanische Grenzen und erforderliche Funktionen. Der Lieferant benennt ein konkretes Gehäusekühlgerät und untermauert dies mit genauen Unterlagen. Keine der beiden Seiten sollte Lücken durch Schlussfolgerungen aufgrund des äußeren Erscheinungsbilds, eines gemeinsamen Produktnamens oder eines übereinstimmenden Nennwerts füllen.

Sperren Sie die Angebotsdatei, während die Angebote verglichen werden. Sollten sich die Last, die Spannung, der Betriebszyklus, die Umgebungsbedingungen, die Kühlmethode, das Gehäuse oder die erforderliche Leistung ändern, erstellen Sie eine überarbeitete Datei und bitten Sie jeden Lieferanten, das Angebot erneut zu bestätigen. Andernfalls könnten scheinbar vergleichbare Angebote unterschiedlichen technischen Anforderungen entsprechen.

Häufige Fehler bei der Beschaffung

• Auswahl einer Gehäuse-Klimaanlage anhand einer einzigen Bewertungskategorie, obwohl der Anwendungskontext unvollständig ist.
• Verwendung einer Schaltung, einer Kurve, einer Anschlusszeichnung oder einer Leistungsangabe aus einem ähnlichen Modell.
• Eine Familienseite oder ein Produktfoto als unumstößlichen technischen Beweis zu betrachten.
• Es wird davon ausgegangen, dass ein Zubehörteil, eine Systemfunktion oder ein Koordinationsergebnis ohne Dokumentation enthalten ist.
• Genehmigung eines Ersatzteils, ohne die Topologie, die Einstufung, die Montage und die Überprüfung der Nachweise erneut durchzuführen.

Beheben Sie diese Lücken, bevor Sie Preis und Lieferzeit vergleichen. Der Prüfer sollte jede akzeptierte Aussage entweder auf die Projektanforderung oder auf das entsprechende Dokument zurückverfolgen können. Ein Angebot kann auch dann wirtschaftlich interessant bleiben, wenn es technisch unvollständig ist, doch dürfen fehlende Nachweise nicht im Angebot untergehen.

So vergleichen Sie Angebote von Lieferanten

Vergleichspunkt	Erforderliche Nachweise	Nicht akzeptieren
Berechnungsdaten	Nachverfolgbare Wärmeverlusttabelle	Nur das Schrankvolumen
Temperaturbasis	Zielwert intern und schlechteste Umgebungsbedingung definiert	Es wird Raumtemperatur angenommen
Oberflächenübertragung	Einbau und freiliegende Oberflächen erfasst	Alle Schrankseiten gelten als kostenlos
Nachweis der Geschäftsfähigkeit	Genaues Modell am Auslegungspunkt	Nennleistung in Watt (Einzelwert)
Umwelt	Staub, Feuchtigkeit, Sonnen-/Prozesswärme bewertet	“Indoor” als einzige Beschreibung verwendet
Wartung	Luftwege, Heizschlangen und Kondensatablauf sind vorgesehen	Leistung unter der Annahme, dass keine Wartung erforderlich ist

Ordnen Sie jedes Angebot für Gehäuseklimaanlagen demselben Anwendungsdatensatz zu. Halten Sie neben jedem Wert die Dokumentversionen, Testbedingungen, das mitgelieferte Zubehör und offene Fragen fest. Dadurch werden Unterschiede im Lieferumfang sichtbar und es wird verhindert, dass ein kostengünstigeres, aber eingeschränkteres Angebot als gleichwertig mit einer Komplettlösung erscheint.

Entscheidungsablauf

• Die Zeichnung des Gehäuses und die Ausrüstungsliste sind als endgültig festzulegen.
• Berechnen oder messen Sie die inneren Verluste bei der Auslegungslast.
• Legen Sie die maximale Innentemperatur und die ungünstigsten Umgebungsbedingungen fest.
• Bewerten Sie den Wärmeaustausch an der Gehäuseoberfläche unter den gegebenen Einbaubedingungen.
• Dokumentierte externe Wärmelasten und Bemessungsspielraum hinzufügen.
• Vergleichen Sie die Kapazität des jeweiligen Modells am Betriebspunkt.
• Überprüfen Sie die Einbau-, Kondensat-, Versorgungs- und Wartungsbedingungen.

Halten Sie bei jedem Schritt inne, wenn eine entscheidende Anwendungsangabe unbekannt ist, das angeführte Modell mehrdeutig ist, eine erforderliche Angabe nur von einem anderen Hersteller oder unter einer anderen Bestellnummer gestützt wird oder die Installation nicht durch die verfügbaren Nachweise abgedeckt ist. Hierbei handelt es sich um technische Lücken, nicht um redaktionelle Details.

Checkliste zur Vorbereitung einer Angebotsanfrage

Eine nützliche Angebotsanfrage zur Kühlleistung von Gehäusen ist prägnant genug, um sie zu beantworten, und vollständig genug, um stillschweigende Annahmen zu vermeiden. Unbekannte Werte sollten als Fragen formuliert werden, und es sollte ein vollständiger Bestellcode verlangt werden, anstatt einer allgemeinen Produktfamilienempfehlung.

• Abmessungen, Material und Einbauart des Gehäuses
• Liste der Einbauten und Wärmeverlusttabelle
• Maximale Umgebungstemperatur und erforderliche Innentemperatur
• Einwirkung von Sonneneinstrahlung, Prozesswärme, Staub und Feuchtigkeit
• Erforderliche Leistung am angegebenen Auslegungspunkt
• Versorgungsspannung und Frequenz
• Einbauausschnitt, Abstände und Luftströmungsrichtung
• Kondensatverfahren, Alarme, Menge und Bestimmungsort

Erfragen Sie die aktuelle Version des Datenblatts sowie den genauen Umfang etwaiger Zertifizierungen, Kompatibilitäts-, Koordinations- oder Leistungsangaben. Halten Sie Menge und Bestimmungsort im Anschluss an die technischen Angaben fest, damit kaufmännische Bedingungen noch offene technische Fragen nicht verschleiern.

Häufig gestellte Fragen

Reicht das Gehäusevolumen aus, um die Kühlleistung zu bestimmen?

Nein. Wärmeverlust, Temperaturunterschied, Oberflächenaustausch und Umgebungsbedingungen sind erforderlich.

Lassen sich die Nennkühlleistungen direkt miteinander vergleichen?

Nur wenn die Auslegungsbedingungen übereinstimmen. Für die endgültige Auswahl muss die Leistung am tatsächlichen Auslegungspunkt gegeben sein.

Löst eine größere Kühleinheit das Problem immer?

Nein. Die Installation, der Luftstrom, das Kondensat, die Regelzyklen und die Betriebsgrenzen müssen noch überprüft werden.

Zugehörige RITOKS-Produkte und Anleitungen

Diese Links dienen lediglich der Einordnung in die Produktfamilie. Ein kontextbezogener Link stellt keine Aussage über Austauschbarkeit, Kompatibilität oder eine zugelassene Systemkombination dar.

Produktkategorie „Klimageräte für Gehäuse“

EP-A-Klimaanlagen für den Innenbereich

Leitfaden zur Auswahl von Klimageräten für Gehäuse

Technische Hinweise

Diese Originalherstellerangaben beziehen sich ausschließlich auf die im Folgenden beschriebenen allgemeinen technischen Konzepte. Ihre Produktangaben, Schaltpläne, Zulassungen und Abstimmungsergebnisse gelten nicht für RITOKS-Produkte.

Rittal, Technischer Systemkatalog: Kühlung mit Umgebungsluft

Ermöglicht die Trennung von internen Wärmeverlusten, der Wärmeübertragung an der Gehäuseoberfläche, der Temperaturdifferenz und der erforderlichen Kühlleistung. Die Formeln und Produktdaten dürfen nicht auf RITOKS-Produkte übertragen werden.

Rittal, RiTherm – Planung von Klimatisierungsanlagen

Unterstützt die bedarfsorientierte Planung der Klimatisierung auf der Grundlage von Eingabedaten zu Gehäuse, Geräten und Umgebungsbedingungen. Es erfolgt keine Zulassung einer Leistung oder eines Modells für eine RITOKS-Anwendung.

Eine Überprüfung des genauen Modells anfordern

Senden Sie die Anwendungsanforderungen, Fragen zu den genauen Dokumenten, die Menge und den Bestimmungsort über das RITOKS-Kontaktformular. Eine Angebotsanfrage erfordert eine Prüfung des genauen Modells; dieser Leitfaden genehmigt keine Schaltkreise, Installationen oder automatischen Ersatzprodukte.

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