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definición - Wasserkühlung

definición de Wasserkühlung (Wikipedia)

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sinónimos - Wasserkühlung

Wasser- (adj.)

Wasser...

Wasser... (adj.)

Wasser-

wasser- (aff.)

aquatisch

Kühlung (n.f.)

Kühlraum

ver también - Wasserkühlung

Wasser- (adj.)

Wasser, Wasser, Wasser-...

Wasser... (adj.)

Wasser, Wasser, Wasser-...

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frases

-Abenteuer unter Wasser • Am Wasser gebaut • Antennenturm des Wasser- und Schifffahrtsamts Wilhelmshaven • Auf dem Wasser zu Singen • August im Wasser • Belebtes Wasser • Blauer Wasser-Ehrenpreis • Breites Wasser • Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser • Cunnersdorfer Wasser • Dampf-Wasser-Mischer • Dark Water – Dunkle Wasser • Das Glas Wasser • Das Licht ist wie das Wasser • Das Messer im Wasser • Das Mädchen aus dem Wasser • Das Wasser des Lebens • Demineralisiertes Wasser • Destilliertes Wasser • Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung • Die schlafenden Wasser • Dielektrische Eigenschaften von Wasser und Eis • EWL Energie Wasser Luzern Holding • Ein Goldfisch fällt ins Wasser • Elnhauser Wasser • Energie Wasser Bern • Enteisentes Wasser • Fahrt durchs Wasser • Feuer, Wasser und Posaunen • Fossiles Wasser • Geschehnisse am Wasser • Geschwindigkeitsweltrekord auf dem Wasser • Gesetz über Wasser- und Bodenverbände • Glas-Wasser-Theorie • Grosses Wasser • Großschweidnitzer Wasser • Hamburg Wasser • Heiko Waßer • Institut für Wasser-, Boden- und Lufthygiene • Internationale Aktionsdekade „Wasser – Quelle des Lebens“ • Ist ja irre – In der Wüste fließt kein Wasser • Juveniles Wasser • Kaltes Wasser • Kennwort „Schweres Wasser“ • Kleine-Wasser-Bund • Konvention zum Schutz des Kulturerbes unter Wasser • Kopf über Wasser • Kotitzer Wasser • Kölnisch Wasser • Langes Wasser • Lenzen (Wasser) • Löbauer Wasser • Maria am Wasser • Meuterei unter Wasser • Ministerium für Landwirtschaft, Wasser und Forstwirtschaft • Museum Wasser – Bad – Design • Museum unter Wasser • Naturschutzgebiet Blaues Wasser • Neukölln am Wasser • Oktanol-Wasser-Verteilungskoeffizient • Overboard – Ein Goldfisch fällt ins Wasser • OÖ Wasser Genossenschaftsverband • Ramholzer Wasser • Rotes Wasser • Rotes Wasser (Ohm) • Schnelleinsatzeinheit Wasser Ausland • Schwarzes Wasser • Schweres Wasser • Sichtweite unter Wasser • Verkehr und Wasser • Verkehr und Wasser GmbH • Verlorenes Wasser • Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch • Vertrag zum Verbot von Nuklearwaffentests in der Atmosphäre, im Weltraum und unter Wasser • Virtuelles Wasser • Wald-Wasser-Wolle-Wander-Weg • Wasser (Begriffsklärung) • Wasser als Handelsware • Wasser des Todes • Wasser für Injektionszwecke • Wasser und Leben • Wasser – Der Film • Wasser, Wind und Steine • Wasser, Wälder, Eisenhämmer • Wasser- und Bodenverband • Wasser- und Bodenverband Ryck-Ziese • Wasser- und Schifffahrtsamt • Wasser- und Schifffahrtsamt Aschaffenburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Berlin • Wasser- und Schifffahrtsamt Bingen • Wasser- und Schifffahrtsamt Brandenburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Braunschweig • Wasser- und Schifffahrtsamt Bremen • Wasser- und Schifffahrtsamt Bremerhaven • Wasser- und Schifffahrtsamt Brunsbüttel • Wasser- und Schifffahrtsamt Cuxhaven • Wasser- und Schifffahrtsamt Dresden • Wasser- und Schifffahrtsamt Duisburg-Meiderich • Wasser- und Schifffahrtsamt Duisburg-Rhein • Wasser- und Schifffahrtsamt Eberswalde • Wasser- und Schifffahrtsamt Emden • Wasser- und Schifffahrtsamt Freiburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Hamburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Hann. Münden • Wasser- und Schifffahrtsamt Heidelberg • Wasser- und Schifffahrtsamt Kiel-Holtenau • Wasser- und Schifffahrtsamt Koblenz • Wasser- und Schifffahrtsamt Köln • Wasser- und Schifffahrtsamt Lauenburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Lübeck • Wasser- und Schifffahrtsamt Magdeburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Mannheim • Wasser- und Schifffahrtsamt Meppen • Wasser- und Schifffahrtsamt Minden • Wasser- und Schifffahrtsamt Nürnberg • Wasser- und Schifffahrtsamt Regensburg • Wasser- und Schifffahrtsamt Rheine • Wasser- und Schifffahrtsamt Saarbrücken • Wasser- und Schifffahrtsamt Schweinfurt • Wasser- und Schifffahrtsamt Stralsund • Wasser- und Schifffahrtsamt Stuttgart • Wasser- und Schifffahrtsamt Trier • Wasser- und Schifffahrtsamt Tönning • Wasser- und Schifffahrtsamt Uelzen • Wasser- und Schifffahrtsamt Verden • Wasser- und Schifffahrtsamt Wilhelmshaven • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Mitte • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Nord • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Nordwest • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Ost • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Süd • Wasser- und Schifffahrtsdirektion Südwest • Wasser- und Schifffahrtsdirektion West • Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes • Wasser-Ampfer • Wasser-Dickblatt • Wasser-Elektrolyt-Haushalt • Wasser-Greiskraut • Wasser-Info-Zentrum Eifel • Wasser-Knöterich • Wasser-Lobelie • Wasser-Mohrenfalter • Wasser-Rebendolde • Wasser-Route • Wasser-Schwaden • Wasser-Segge • Wasser-Sumpfkresse • Wasser-Öl-Separationsanlage • Wasserglas (Wasser) • Weidenauer Wasser • Wie spart man kein Wasser • Ätherisches Wasser

diccionario analógico


 

Verbindung; chemische Verbindung[Classe]

substance liquide (fr)[Classe...]

élément minimal de l'être selon la tradition (fr)[Classe]

Feuchtigkeit; Nässe; Flüssigkeit[ClasseHyper.]

begießen; besprengen; besprenkeln; bespritzen; besprühen; beträufeln; verregnen; wässern[ClasseHyper.]

Brotlaib; Brot; Laib Brot; Laib[Classe]

petite chose (fr)[ClasseParExt.]

Bohnenkaffee; Kaffee[ClasseHyper.]

café : boisson chaude non alcoolisée (fr)[ClasseHyper.]

Träne[ClasseHyper.]

liquide organique (humain) (fr)[Classe]

goutte (fr)[Classe]

écoulement (d'un liquide) (fr)[Classe...]

Transpiration; Schwitzen[Classe]

Transpiration; Schwitzen[Classe]

Gewässer; Wasser[ClasseHyper.]

oxygène (fr)[Thème]

(Wasser; Wasser.; Wasser, Wasser-...), (Wasserheilkunde; Hydrotherapie), (Trinkwasseraufbereitung)[Thème]

peu, petite quantité (fr)[Caract.]

(Balg; Haut)[termes liés]

(Eis), (Gefriertruhe; Tiefkühltruhe; Gefrierschrank; Tiefkühlschrank; Gefrierfach; Kühlfach; Tiefkühlfach)[termes liés]

physics (en)[Domaine]

Liquid (en)[Domaine]

chemistry (en)[Domaine]

gastronomy (en)[Domaine]

Food (en)[Domaine]

alimentation (en)[Domaine]

Beverage (en)[Domaine]

Tea (en)[Domaine]

geography (en)[Domaine]

WaterArea (en)[Domaine]

Water (en)[Domaine]

Solid (en)[Domaine]

chemische Verbindung, Verbindung - Flüssigkeit - Flüssigkeit - befeuchten, durchnässen, nässen, naßmachen, nass machen - aushelfen, ausstatten, be-, sorgen, versehen, versorgen - Essen, Gericht, Speise - der Gang, Gang, Gericht, Platte, Schüssel - Brot - Gebräu, Getränk, Schluck, Trunk - der Tropfen, Tropfen - Sekret - Sache - Objekt - Kristall[Hyper.]

Empedocles (en)[Thème]

licuar, liquidar (es) - liqueszieren, verflüssigen, zermahlen - riego (es) - Bewässerung - waterer (en) - Wasser, Wasser, Wasser-... - water boy, waterer (en) - Kaffee, Kaffeebohne - tear (en) - helar, helarse (es)[Dérivé]

anlaufen, ausschwitzen, beschlagen, morschen, schwitzen, transpirieren[Nominalisation]

Träne, Tränenflüssigkeit - hidrosfera (es) - Erdboden, Erdoberfläche - Grieß, Schnee, Schneefall, Schneemenge, Schneeschauer - Niederschlag[Desc]

Schnee - Eisscholle, Eiswürfel - Ferner, Gletscher, Kees[Element]

flüssig, liquid, liquide - feucht, naß, regnerisch[Similaire]

See - Ozean, Weltmeer - Fluss, Fluß; Fluß-..., Flüsse, Strom, Ströme[Domaine]

Wasser (n.)











Wikipedia - ver también

Wikipedia

Waßer

                   

Waßer ist der Familienname folgender Personen:

Diese Seite ist eine Begriffsklärung zur Unterscheidung mehrerer mit demselben Wort bezeichneter Begriffe.
   
               

Kühlung

                   
Dieser Artikel befasst sich mit technischen Systemen zur Entwärmung; für den Endmoränenbogen Kühlung in Mecklenburg siehe Kühlung (Höhenzug).

Kühlung oder Abkühlung ist ein Vorgang, bei dem einem System oder Gegenstand Wärme bzw. thermische Energie entzogen wird. Sprachlich wird deshalb auch Entwärmung als korrektere Bezeichnung für die Kühlung verwendet.

In der Technik bezeichnet Kühlung alle Maßnahmen, die dem Abführen der entstehenden Verlustwärme technischer Komponenten an die Umwelt dienen. Erwünschte Kühlung wird genutzt, um vor Überhitzung zu schützen, bestimmte temperaturabhängige Eigenschaften zu erreichen und zu erhalten oder auch für Konservierungszwecke bei Biomaterial.

Unerwünschter Wärmeentzug kann durch Isolierung oder Erwärmung kompensiert werden, wobei man bei Lebewesen von einer Unterkühlung bzw. Erfrierung spricht.

Inhaltsverzeichnis

  Thermodynamische Grundlagen

Der Entzug von Wärme geht bei Feststoffen und Flüssigkeiten durch Wärmeübertragung entsprechend einem Temperaturgradienten vonstatten. Die wesentlichen Prozesse sind dabei Wärmeleitung und Wärmestrahlung, eingeschränkt auch die Konvektion. Die effektivste Art mit der größten Leistungsdichte ist die Siedekühlung.

Da all diese Prozesse spontan ablaufen und folglich entsprechend den Grundgesetzen der Thermodynamik einen Temperaturausgleich zur Folge haben, kann eine künstlich erwünschte Kühlung eines Gegenstandes gegen einen Temperaturgradienten nur unter hohem Energieaufwand erfolgen. Insgesamt wird dies jedoch immer mit einer Erhöhung der Gesamtentropie und damit im Regelfall einer Umwandlung Energieformen höherer Ordnung in thermische Energie resultieren. Eine Kühlung im Sinne einer Reduzierung der thermischen Energie eines abgeschlossenen Systems ist daher nicht möglich, was sich in der Praxis zum Beispiel darin äußert, dass auch Kühlschränke letztlich die Temperatur (der Umgebung) erhöhen und nicht senken, wenn dies auch lokal der Fall sein mag.

Die verschiedenen Prozesse der Wärmeübertragung sind für bestimmte Situationen jeweils charakteristisch. So spielt die Konvektion bei Feststoffen keine Rolle, hier dominieren Wärmeleitung und Wärmestrahlung. Dies zeigt sich zum Beispiel an der Ausstrahlung der Erdoberfläche. Die entscheidenden Einflussfaktoren sind dabei durch Wärmeleitkoeffizient, Wärmeübergangskoeffizient und Wärmekapazität gegeben.

Bei Flüssigkeiten spielt die Wärmeleitung und Wärmestrahlung ebenfalls eine Rolle, hinzu kommt jedoch die Konvektion als wesentlicher Prozess des Temperaturausgleichs.

Dieser dominiert hingegen bei Gasen, wobei diese allgemein nur sehr schlecht über Prozesse der Wärmeleitung abkühlen. Sie unterliegen jedoch verschiedenen Gasgesetzen, wodurch vor allem der adiabatischen Abkühlung und dem Joule-Thomson-Effekt eine große Rolle zukommt. Eine besondere Bedeutung besitzen diese in der Atmosphäre, wenn Luftpakete sich bei Vertikalbewegungen entsprechend dem atmosphärischen Temperaturgradienten abkühlen oder erwärmen. Über Kondensations- und Resublimationsprozesse ist die damit verbundene Abkühlung ein wesentlicher Faktor der Niederschlagsbildung bzw. des Wetters im Allgemeinen.

  Kühlleistung

Die Kühlleistung ist ähnlich der elektrischen Leistung die Angabe, wie viel Wärmeenergie je Zeiteinheit abgeführt wird. Entsprechend ist der Wärmefluss die je Flächeneinheit durchströmende Wärmeleistung.

  Leistungsvergleiche

Die folgende Tabelle zeigt am Beispiel von Senderöhren für verschiedene Kühlungsarten den Aufbau der Anode und die maximale spezifische Belastbarkeit.

Kühlungsart Anodenart max. spezifische Belastbarkeit
Strahlung Graphit, Molybdän 10 W / cm²
Druckluft Außenanode aus Cu mit Kühlrippen 50 W / cm²
Wasser- oder Ölkühlung Außenanode aus Cu, von Kühlflüssigkeit umströmt 100 W / cm²
Siedekühlung Außenanode aus Cu, Wasser wird verdampft 500 W / cm²

Die mit Abstand größte Belastbarkeit ergibt sich bei der Siedekühlung. Hierbei wird sehr viel Energie beim Verdampfen des flüssigen Kühlmediums ausgenutzt, um auf diese Weise eine hohe Leistungsdichte an das Kühlmittel (meistens Wasser) abgeben zu können. Dieses Prinzip der Siedekühlung wird zum Beispiel beim wassergekühlten Kfz-Motor angewendet, um sehr wirksam die Temperatur zu begrenzen.

  Technische Anwendung

  Beispiel einer einfachen Wasserkühlung

Kühlsysteme können nach dem verwendeten Wärmeträgermedium unterteilt werden. Die geläufigsten Arten der Kühlung sind:

Weniger bekannt sind

  • Ölkühlung z.  B. im Verbrennungsmotor und in Hydrauliksystemen (hydraulischen Antrieben),
  • Natriumkühlung in Kernkraftwerken oder
  • Kühlung durch Peltier-Elemente z.B. für den Einsatz in Kühlboxen für den Campingbereich, seltener zur Kühlung von Prozessoren. Ihre Nachteile, wie beispielsweise der relativ schlechte Wirkungsgrad, wird in Anwendungen in Kauf genommen, bei denen die Vorteile überwiegen, wie beispielsweise in Messgeräten für Gase oder Flüssigkeiten, die konstante Temperaturen erfordern. Hier kann mit Peltiers sowohl gekühlt als auch beheizt werden.

Zur Grundlagenforschung bei tiefen Temperaturen wird mit flüssigem Stickstoff (ca. –196 °C) und für den Temperaturbereich von ca. 1 bis 4 Kelvin mit flüssigem Helium gekühlt (meist in einem Kryostaten, siehe auch bei Tieftemperaturphysik). Das Heliumisotop 3He ermöglicht Temperaturen bis hinab zu 1 mK, siehe bei 3He-4He-Mischungskühlung. Für noch tiefere Temperaturen kann man die Magnetische Kühlung, die Laserkühlung sowie die Evaporative Kühlung einsetzen.

  Funktionsweisen

Eine Kühlung basiert meist auf der Übertragung der Wärme vom zu kühlendem Körper zum Kühlstoff (Gas oder Flüssigkeit) und deren Transport (Wärmeströmung).

Bei manchen Anwendungen mit engen Platzverhältnissen (innerhalb eines Computers oder HiFi-Verstärkers) werden zum Abtransport Heatpipes verwendet.

Es gibt bei den meisten Motoren eine spezielle Kühlflüssigkeit.

  Einsatzgebiete

Kühlungen werden in vielen technischen Geräten, die sich erwärmen, eingesetzt. Zumeist wird jedoch eine passive Kühlung, das heißt die Abgabe der Wärme über Kühlkörper an die umgebende Luft, genutzt.

Das bekannteste Beispiel ist der Kühlschrank zur Konservierung von Lebensmitteln. In Kraftfahrzeugen wird meist eine Wasserkühlung benutzt, in Computern kommen überwiegend Luftkühlungen zum Einsatz. Ein weiteres großes Einsatzgebiet ist z. B. die Klimaanlage.

  Beispiele

  Siehe auch

   
               

Wasserkühlung

                   
  Beispiel einer einfachen Wasserkühlung

Als Wasserkühlung (allgemeiner: Flüssigkeitskühlung) wird ein Kühlsystem bezeichnet, bei dem das primär wärmeabführende Kühlmittel Wasser ist. Eine Wasserkühlung kann beispielsweise für die Kühlung eines Motors, eines Kraftwerks, eines Stromrichters, eines Computers (PC-Wasserkühlung) etc. mittels stehendem Wasser oder eines anliegenden oder durchlaufenden Wasserkreislaufes, angewandt werden.

Inhaltsverzeichnis

  Wasserkühlung in Kraftwerken

  Kühlwassereinlauf eines Kernkraftwerks

Für die Wasserkühlung in modernen kalorischen Kraftwerken sind häufig zwei getrennte Kühlkreisläufe vorhanden. Dies sind der meist offene Hauptkühlkreislauf und der in der Regel geschlossene Nebenkühlwasserkreislauf. Nach der Turbine wird der Dampf im Kondensator mit Hilfe von Wasser, welches aus einem nahegelegenen Gewässer - Fluss, See oder Meer, seltener Grundwasser - entnommen wird, wieder zur Kondensation gebracht. Bei der Durchlaufkühlung ist der Hauptkühlkreislauf ebenfalls geschlossen. Ist das entnommene Wasser bei diesem System nach der Kühlung für eine Einleitung in das Gewässer zu warm, so wird es in einem Kühlturm auf die nötige Temperatur herabgekühlt. Bei den meist vorhandenen Zirkulationkreisläufen wird die Rückkühlung fast immer über derartige Kühltürme durchgeführt. Die Rückkühlung der aus Korrosionsschutzgründen geschlossenen Nebenkühlwasserkreisläufe erfolgt über Wärmetauscher, die an das Hauptkühlwassersystem angeschlossen sind. Im Gegensatz zum Hauptkühlwassersystem, dessen Zusatzwässer höchstens entkarbonisiert werden, ist das Wasser im Nebenkühlwassersystem aus Korrosionsgründen häufig vollentsalzt.

Manche Reaktortypen, wie der Druckwasserreaktor, besitzen zwei geschlossene Kühlkreisläufe. Diese Konstruktion hat den Vorteil, dass im Bereich der Turbine im Regelfall keine radioaktiven Substanzen auftreten. Kühlwasser, das in einem Kernreaktor verwendet wird, muss frei von neutronenabsorbierenden Substanzen wie Bor und Cadmium sein.

Bei den Wellen von Generatoren werden die in den beiden Gleitlagern entstehenden Wärmeverluste durch Zufuhr von ca. 10-20 °C kaltem Wasser umspült bzw. das Lageröl abgekühlt um so die Lagertemperatur auf rund 50 bis 55 °C konstant zu halten. Zirka 25 Liter/s und Maschine sind ein unterer Richtwert für eine 20-MVA-Maschine bei 600 1/min und natürlich abhängig von der Maschinenleistung. Bei Großgeneratoren mit beispielsweise 1200 MW Leistung können sowohl der Generator-Läufer wie auch der Generatorständer mit Wasser gekühlt werden. Die erforderlichen Kühlwassermengen betragen bei voller Last für den Läufer ca. 120 m³/h und für den Ständer ca. 25 m³/h.

Die Wassermengen für diese Kühlung sind somit ungleich geringer, als es kalorische Kraftwerke zur Dampfkondensation benötigen.

  Einsatz in Verbrennungsmotoren

Hauptartikel: Kühlung (Verbrennungsmotor)

Viertaktmotoren und Diesel-Zweitaktmotoren in Schiffen werden bis auf wenige Ausnahmen wassergekühlt. Die Wasserkühlung bietet gegenüber der Luftkühlung verschiedene Vorteile. Wasser gewährleistet einen gleichmäßigen Wärmetransport und kann eine große Wärmemenge abführen. Für die Kühlung wird kaum Leistung (Hilfsenergie) benötigt, gegenüber Kühlgebläsen bei der Luftkühlung; ganz ohne Hilfsenergie kann eine Flüssigkeits-Kühlung auskommen, wenn die Thermosiphon-Wirkung einen ausreichenden Umlauf des Kühlmediums sicherstellt. Die Abzweigung von Wärme zu Heizzwecken ist denkbar einfach durch einen Heizungswärmeübertrager möglich. Die Motorblockgestaltung und damit die notwendigen Gussformen sind leicht herzustellen. Die Wasserkühlung hält den Temperaturunterschied einzelner Motorteile und damit den möglichen Verzug gering. Dies wiederum erlaubt es, die Leistungsdichte von Verbrennungsmotoren zu erhöhen. Der Wassermantel wirkt zudem geräuschdämmend. Insbesondere hoch verdichtende Ottomotoren sind im Bereich der Zylinderköpfe auf Wasserkühlung angewiesen, da es sonst vermehrt durch die Kompressionswärme zu unerwünschter Selbstentzündung und damit zu einer Klopfneigung käme. Durch die hohe Wärmetransportfähigkeit von Wasser können die Motoren kompakter gebaut werden. Um die Siedetemperatur des Kühlmittels zu erhöhen, wird das Kühlsystem meistens mit Überdruck betrieben.

Die Wasserkühlung hat auch verschiedene Nachteile. Bei großer Kälte kann das Kühlmittel einfrieren; es dehnt sich dann aus und kann den Motorblock zum Platzen bringen. Durch zusätzliche Fehlermöglichkeiten, wie undichter Kühlkreislauf, Defekte an Wasserpumpe, Kühler, Thermostat usw. sinkt die Zuverlässigkeit.

Bei Verbrennungsmotoren in Schiffen und auf Booten wird oft das Fahrwasser als Kühlmittel verwendet.

  Wasserkühlung in Geräten

  Sender und Leistungselektronik

Seit 1930 werden die röhrenbestückten Endstufen von Sendern hoher Leistung mit Wasser gekühlt. Da hierbei hohe elektrische Spannungen zum Einsatz kommen, nur destilliertes oder zumindest deionisiertes Wasser zum Einsatz kommen, da dieses nur eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit besitzt. Dieses gibt in einem Wärmeübertrager seine Wärme an einem zweiten Kreislauf ab, in dem das Wasser keinen besonderen Reinheitsanforderungen genügen muss, da es mit keinen spannungsführenden Komponenten in Kontakt kommt.

Bei Hochleistungsröhren wird die Siedekondensationskühlung angewandt. Bei dieser Technik sind Dampferzeugung und Kondensation räumlich nicht voneinander getrennt. Das Kühlmittel durchfließt den Kühlkanal, der mit zur Anodeninnenseite hin orientierten Nuten ausgestattet ist. Der in diesen Nuten entstehende Dampf gerät in den Hauptkühlkanal, wo er verwirbelt wird und wieder kondensiert. Da sich dieser Vorgang bei Temperaturen von über 100 °C abspielt, und den Aggregatzustand flüssig zu gasförmig nutzt, können mit diesem Kühlverfahren auf Grund der dafür notwendigen Verdampfungswärme auch bei relativ kleinen Röhren große Wärmemengen abgeführt werden.

Wasserkühlung wird auch in der Leistungselektronik angewandt, zum Beispiel an Sendeanlagen oder Stromrichtern (zum Beispiel Traktionsstromrichter in Schienenfahrzeugen). Kleinere halbleiterbestückte Sender haben keine Wasserkühlung. In neueren Sendern wird bei größerer Leistung ab ca. 1 KW von einigen Herstellern die Wasserkühlung eingesetzt.

Großtransformatoren und Röntgengeräte verwenden Öl zur Kühlung.

  Personal Computer

Hauptartikel: PC-Wasserkühlung

Wasserkühlungen werden auch in modernen PC-Systemen zur leisen und effizienten Kühlung einzelner Komponenten eingesetzt. Dabei wird am häufigsten der Hauptprozessor gekühlt. Weitere Komponenten, die in den Kühlkreislauf eingebunden werden können, sind Grafikkarten, Hauptplatinen­chipsätze, Festplatten, Netzteile, Spannungswandler und auch RAM-Bausteine.

Wasserkühlungen für PCs sind in PC-Moddingkreisen sehr verbreitet. Mittlerweile ist ein großer Markt um Wasserkühlungen entstanden.

Die Vorteile einer Wasserkühlung sind zum einen die effektive Kühlung der Hardware mit für Modder und Overclocker wichtigem Übertaktungs-Spielraum der CPU durch verbesserte Wärmeabfuhr. Zum anderen arbeitet die Kühlung fast lautlos, da auf dem Radiator (Wärmeübertrager) große, langsam drehende Lüfter eingesetzt oder auch passive Radiatoren ohne Lüfter verwendet werden können. Außerdem erhöht sich in der Regel die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der mit Wasser gekühlten Komponenten. Je nach verwendeter Pumpe kann die Wasserkühlung eine der stromsparendsten Kühlungsmethoden sein.

Nachteilig ist der erheblich größere Installationsaufwand, die vergleichsweise hohen Kosten und - bei nicht sachgerechter Installation - der Wartungsbedarf. Häufig führt der Verzicht auf den Einsatz von Gehäuselüftern dazu, dass einzelne Komponenten überhitzen, da sie nicht im Kühlkreislauf einbezogen sind. Je nach Anzahl der verbauten Komponenten kann ein größerer Platzbedarf im Gehäuse erforderlich sein.

Wasser besitzt, verglichen mit anderen in Frage kommenden Flüssigkeiten, die höchste Wärmekapazität und ist daher erste Wahl beim Bau einer Umlauf-Flüssigkeitskühlung. Um mögliche Korrosionsprobleme bei der üblichen Mischmetall-Installation zu vermeiden, kann handelsübliches Frostschutzmittel aus dem KFZ-Zubehör verwendet werden.

  Thermografische Aufnahme der aktiven Wasserkühlung eines Lasersystems. Infolge der Temperaturdifferenz ist der wasserzuführende Schlauch schwarz, der abführende rosa dargestellt.

  Laser und Lampen

Unter anderem die Gasentladungslampen für die Anregung von Festkörperlasern werden wassergekühlt. Sie befinden sich zusammen mit dem Laserstab direkt im deionisierten Kühlwasser.

Auch Hochleistungs-Diodenlaser sind oft wassergekühlt. Man unterscheidet hier zwischen aktiver und passiver Kühlung:

  • bei aktiver Wasserkühlung strömt das Wasser in der Wärmesenke direkt unter dem Laser-Barren in Mikrokanälen
  • bei passiver Wasserkühlung ist lediglich die den Laser-submount tragende Wärmesenke wassergekühlt

Kohlendioxidlaser hoher Leistung und deren Spiegel sind ebenfalls oft wassergekühlt:

  • langsam längsgeströmte Kohlendioxidlaser besitzen Entladungsrohre mit einem Wasserkühlmantel
  • schnell geströmte und quergeströmte Kohlendioxidlaser besitzen einen Gas-Wasser-Wärmetauscher im Gaskreislauf

  Weitere Anwendungen

Als Beispiele seien hier noch einige Anwendungen von Wasserkühlung genannt: Destillation, Hochofen, Labor-Thermostate, Hochleistungs-Elektromotoren, Plasmastrahl-Düsen, alte Maschinengewehre

  Siehe auch

  Weblinks

   
               

 

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