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Flüssigkeitskühlkörper – Leistungselektronik effizient kühlen

Bei der Wahl eines Flüssigkeitskühlkörpers sollten mehr als nur die geforderten thermischen Funktionen berücksichtigt werden. Auch seine hydraulischen Eigenschaften sowie die Kompatibilität mit allen anderen verwendeten Materialien und Komponenten des hydraulischen Kreislaufs und die benötigte Stückzahl müssen bedacht werden.


Flüssigkeitskühlkörper von CTX

Flüssigkeitskühlkörper von CTX

Flüssigkeitskühlkörper bilden die oberste Leistungsklasse der Kühllösungen für Leistungselektronik. Neben der klassischen Ausführung mit Platten aus Aluminium und eingelassenen Kühlrohren aus Aluminium (für nicht-aggressive Kühlflüssigkeiten wie Wasser oder Wasser-Glykol-Gemisch), Edelstahl (für aggressive Flüssigkeiten wie Salzwasser) oder Cupronickel (für Schwerlast- oder Marineanwendungen) werden auch Aluminium- oder Kupferplatten mit gebohrten Kühlkanälen und vakuumgelötete Flüssigkeitskühlkörper eingesetzt.

Die Entscheidung über die jeweilige Kühlkörpertechnologie hängt neben seinen thermischen und hydraulischen Eigenschaften auch von der zu produzierenden Kühlkörperstückzahl ab. Bei kleinen Losgrößen bieten sich Kühlplatten mit eingelassenen Rohren an. Flüssigkeitskühlkörper mit gebohrten Kühlkanälen empfehlen sich bei hohen Stückzahlen mit vergleichsweise simplem Kühlkörperdesign. Werden jedoch große Mengen mit komplexen Anforderungen an das Kühlkörperdesign und die thermische Leistungsfähigkeit gefordert, empfehlen sich vakuumgelötete Flüssigkeitskühlkörper aus Aluminium.

Sie bestehen aus zwei Teilen: Einem Unterteil mit eingefrästen Kühlkanälen im kundenspezifischen Design und einem Deckel. Beide Teile werden mittels Vakuumlöten im Unterdruck miteinander verbunden. Eine Oberflächenbehandlung wie Vernickeln oder Anodisieren sorgt für besonderen Schutz. Das spezielle Herstellungsverfahren garantiert eine hohe thermische Effizienz und erlaubt die Gestaltung sehr komplexer Kühlkanalpfade. Die Werkzeugkosten sind allerdings vergleichsweise hoch, so dass sich das Verfahren erst ab hohen Stückzahlen rechnet.

Das Produktprogramm von CTX umfasst alle genannten Arten der Flüssigkeitskühlung und bietet damit für jeden Anwendungsfall die passende Kühllösung. Dabei werden zur Entwicklung eines effektiven Kühlkörperdesigns vor der Produktion thermische, hydraulische und mechanische Analysen durchgeführt.


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