Soll der Lüfter in den Schrank blasen oder die Luft heraus saugen?

Dipl.-Ing.(Uni) Hartmut Lohrey,
Leiter Marketing
Training / Support, Rittal

Soll der Lüfter in den Schrank blasen oder die Luft heraus saugen?

In vielen Anwendungen muss Wärme aus dem Schaltschrank abgeführt werden, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten und die eingebauten Betriebsmittel vor Überhitzung zu schützen. Auch für den Bauartnachweis nach DIN EN 61439-1 muss bei Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen die Einhaltung von Grenzübertemperaturen sichergestellt werden.

Wenn die Umgebungsluft eine ausreichend niedrige Temperatur hat, reicht es in vielen Anwendungsfällen bereits aus, den Schaltschrank durch Zwangsbelüftung mit Umgebungsluft zu kühlen. Bei den in Mitteleuropa herrschenden Umgebungstemperaturen von maximal etwa 35 °C lässt sich mit einem ausreichenden Volumenstrom eine Innentemperatur von 45 °C im Betrieb erreichen. Voraussetzung ist, dass keine allzu große Verlustleistung zum Beispiel durch Leistungshalbleitergeräte entsteht. Wenn Lüfter eingesetzt werden, um den Luftaustausch zu realisieren, müssen einige Begebenheiten berücksichtigt werden. Dazu gehören die Filter an der Eintritts- und Austrittsstelle sowie die möglichst ungestörte Strömung im Innern des Schaltschranks.

Wie und wo der Filterlüfter eingebaut wird, ist eine häufig auftretende Frage. Bevorzugt sollte dieser relativ weit unten im Schaltschrank integriert werden und Außenluft in das Innere blasen. Dadurch entsteht im Schaltschrank ein leichter Überdruck, der verhindert, dass Staub an undichten Gehäusestellen eindringt. Die Strömung der Luft von unten nach oben entspricht der Richtung, in der die warme Luft aufsteigt. Muss der Filterlüfter aus Platzgründen oben im Schaltschrank eingebaut oder ein Dachlüfter verwendet werden, so sollte dieser die warme Luft aus dem Inneren absaugen. Da hier ein leichter Unterdruck im Schaltschrank entsteht, ist sorgfältig auf die Abdichtung von Bodenblechen und den richtigen Türverschluss zu achten. Anderenfalls kann durch den Unterdruck leicht Staub eintreten.

Lüfter werden in der Regel über Thermostate ggf. in Verbindung mit zusätzlichen Hygrostaten geschaltet. So lassen sich sowohl Temperatur als auch Luftfeuchte so einstellen, dass die Temperatur im vorgesehenen Bereich bleicht und keine Betauung geschieht. Eine zusätzliche Innenluftförderung kann einer Bildung von Wärmestaus vorbeugen, wenn größere Einbaugeräte die Luftströmung behindern. Mit einem Berechnungsprogramm wie Rittal Therm kann die Kühlung durch eine Lüfterlösung simuliert und dokumentiert werden.