Gourt Home::Gourt :: Luftkühlung
Durch Luftkühlung wird bei wärmeerzeugenden Objekten, zum Beispiel elektronischen Bauelementen der Leistungselektronik, (HiFi-Verstärker, Prozessor) Verbrennungsmotoren, Klimaanlagen, die Oberfläche durch daran vorbei strömende Luft gekühlt. Die Luftbewegung kann entweder durch Konvektion, Gebläse oder bei Fahrzeugen durch den Fahrtwind bewirkt werden. Das zu kühlende Objekt steht frei oder wird kanalisiert umflossen.
Häufig ist das zu kühlende Objekt auch mit Kühlrippen oder einem Kühlkörper als Wärmeübertrager versehen, die durch eine größere Oberfläche einen größeren Wärmeabfluss ermöglichen.
Luftkühlung bei Motoren
Hauptartikel: Kühlung (Verbrennungsmotor)
Im Gegensatz zu wassergekühlten Motoren kann ein luftgekühlter Motor bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt nicht durch Gefrieren des Kühlwassers bzw. der Kühlflüssigkeit platzen oder bei zu hohen Temperaturen überkochen. Dafür hängt die aktuelle Betriebsstemperatur und damit auch die Leistung und der Verbrauch eines luftgekühlten Motors stärker von der Außentemperatur ab, weswegen viele luftgekühlten Fahrzeuge noch über einen Ölkühler mit Thermostat verfügen.
Einsatzgebiete luftgekühlter Motoren
Fahrzeuge wie der Porsche 911, VW-Käfer, Citroën 2CV, aber auch Lastkraftwagen wie Magirus-Deutz, waren mit luftgekühlten Motoren ausgerüstet. Der Wirkungsgrad der Luftkühlung ist dem der Wasserkühlung deutlich überlegen (was auch seine Auswirkungen auf die Gesamteffizienz des Motors hat), jedoch ließen andere Überlegungen dieses Konzept beim herkömmlichen Automobilbau inzwischen eher in Vergessenheit geraten - da luftgekühlte Verbrennungsmotoren recht laut sind und eine leistungsfähige Innenraumheizung nur schwer zu realisieren ist, werden Automobile inzwischen nur noch mit Wasserkühlung gebaut.
Luftkühlung in Personal Computern
Im Verhältnis zur Baugröße geht - insbesondere bei Prozessoren ab der Klasse Intel 486/66 - eine große Wärmeentwicklung mit der kommerziell wirtschaftlich zur Verfügung stehenden Technologie einher.
Leistungsstarke Mikrochips, wie sie in aktuellen PCs verwendet werden, erzeugen erhebliche Verlustwärme, die überwiegend durch eine Luftkühlung abgeführt wird. Zweck ist, eine thermische Überlastung der Chips zu verhindern.
Da die gesamte Aufnahmeleistung in Wärme umgesetzt wird, wurde zunächst die Betriebsspannungen der wärmeerzeugenden Komponenten reduziert.
Die elektrische Leistung (gemessen in Watt) ist aus dem Produkt der elektrischen Spannung (in Volt) sowie dem elektrischer Strom (in Ampere) errechenbar. Damit bewirkt eine Spannungsreduktion eine direkt proportionale Leistungsreduktion.
Ferner werden in aktuellen Prozessoren Teile des Rechenwerkes bei Nichtgebrauch in der Taktfrequenz reduziert oder ganz abgeschaltet.
Trotzdem reichte die natürliche Wärmeabfuhr durch Strahlung und Konvektion nicht mehr aus, so dass die thermisch wirksamen Oberflächen erst durch den Einsatz von Kühlkörper, dann weil immer noch nicht ausreichend - die mögliche Wärmeabfuhr durch Einsatz von elektrisch betriebenen Ventilatoren vergrößert wurde.
Das am stärksten gekühlte System in PCs ist die CPU, doch auch das Netzteil und seit einiger Zeit auch die Prozessoren von Grafikkarten werden luftgekühlt. Alternativ dazu kann man auch in PCs eine Wasserkühlung einbauen.
Siehe auch: Wasserkühlung, Ölkühlung, Prozessorkühler
"Luftkühlung"