DE102015101910A1

DE102015101910A1 - Air conditioning device, control cabinet and watercraft

Info

Publication number: DE102015101910A1
Application number: DE102015101910.8A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Heinicke
Original assignee: Atlas Elektronik GmbH
Current assignee: Atlas Elektronik GmbH
Priority date: 2015-02-10
Filing date: 2015-02-10
Publication date: 2016-08-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungsvorrichtung zum Klimatisieren eines Schaltschranks mit einem Peltierelement, welches eine Kühlseite und eine Heizseite aufweist, wobei der Kühlseite eine Wasserauffangeinrichtung zugeordnet ist, welche an der Kühlseite kondensiertes Wasser aufnimmt, und mit einer Luftführeinrichtung mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass, wobei die Luftführeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch den Lufteinlass strömende feuchte Luft entlang der Kühlseite und entfeuchtete Luft entlang der Heizseite des Peltierelements zum Luftauslass geführt ist.The invention relates to an air conditioning device for air conditioning a cabinet with a Peltier element, which has a cooling side and a heating side, wherein the cooling side is associated with a water collecting device which receives condensed water on the cooling side, and with an air guiding device having an air inlet and an air outlet, wherein the Air guiding device is configured such that moist air flowing through the air inlet along the cooling side and dehumidified air along the heating side of the Peltier element is guided to the air outlet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungsvorrichtung zum Klimatisieren eines Schaltschranks mit einem Peltierelement, welches eine Kühlseite und eine Heizseite aufweist, wobei der Kühlseite eine Wasserauffangeinrichtung zugeordnet ist, welche an der Kühlseite kondensiertes Wasser aufnimmt, und mit einer Luftführeinrichtung mit einem Lufteinlass und sie betrifft einem Luftauslass und ein Wasserfahrzeug sowie einen Schaltschrank. The invention relates to an air conditioning device for air conditioning a cabinet with a Peltier element, which has a cooling side and a heating side, wherein the cooling side is associated with a water collecting device which receives condensed water on the cooling side, and with an air guide with an air inlet and it relates to an air outlet and a watercraft and a control cabinet.

Elektronische Bauteile wie beispielsweise Rechner, Messanlagen und Server werden häufig in so genannten 19‘‘ Racks als Schaltschränke aufgestellt. Der Vorteil dieser Schaltschränke ist, dass nach einheitlichen Baugrößen etwaige Einschubelemente gefertigt werden können. Derartige Racks werden häufig in klimatisierten Räumen und Gebäuden aufgestellt. Insbesondere bei Serverfarmen können optimale Umgebungsbedingungen für die Racks bereitgestellt werden. Sind diese Racks in einem Schiff angeordnet, ist die Klimatisierung im Allgemeinen nicht so einfach. Electronic components such as computers, measuring systems and servers are often installed in so-called 19 '' racks as cabinets. The advantage of these cabinets is that, according to uniform sizes any plug-in elements can be manufactured. Such racks are often installed in air-conditioned rooms and buildings. Especially with server farms, optimal environmental conditions for the racks can be provided. When these racks are placed in a ship, air conditioning is generally not that easy.

Insbesondere in tropischen und subtropischen Gebieten mit extremer Luftfeuchtigkeit, kann sich auf den elektronischen Bauteilen Kondenswasser ausbilden, welches die Elektronik beeinträchtigt oder zerstört. Aus diesem Grund wird dazu übergegangen, insbesondere bei geschlossenen Racks, diese zu beheizen. Der Nachteil dabei ist, dass die Elektronik nicht im optimalen Arbeitsbereich betrieben werden kann. Auch dies kann zu Ausfällen der Elektronik führen. Auch eine Klimatisierung des Raumes selbst ist regelmäßig schwer darstellbar, da in einem Schiff einfach derartige Klimatisierungsvorrichtungen im Allgemeinen nicht vorgesehen sind. Zudem besteht häufig die Problematik, dass die Klimatisierung derartiger Räume derart langsam ist, dass gerade bei sehr warmer und sehr feuchter Luft schon vor dem eigentlichen Klimatisieren Kondenswasser an der Elektronik entsteht. Especially in tropical and subtropical areas with extreme humidity, condensation can form on the electronic components, which affects or destroys the electronics. For this reason, it is going on, especially in closed racks to heat them. The disadvantage is that the electronics can not be operated in the optimum working range. This too can lead to failures of the electronics. Also, air conditioning of the room itself is regularly difficult to represent, as in a ship simply such air conditioning devices are generally not provided. In addition, there is often the problem that the air conditioning of such rooms is so slow that even in very warm and very humid air even before the actual air conditioning condensation on the electronics arises.

Aufgabe der Erfindung ist es den Stand der Technik zu verbessern. The object of the invention is to improve the prior art.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Klimatisierungsvorrichtung zum Klimatisieren eines Schaltschranks mit einem Peltierelement, welches eine Kühlseite und eine Heizseite aufweist, wobei der Kühlseite eine Wasserauffangeinrichtung zugeordnet ist, welche an der Kühlseite kondensiertes Wasser aufnimmt und mit einer Luftführeinrichtung mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass, wobei die Luftführeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch den Lufteinlass einströmende feuchte Luft entlang der Kühlseite und entfeuchtete Luft entlang der Heizseite des Peltierelementes zum Luftauslass geführt ist. The object is achieved by an air conditioning device for air conditioning a cabinet with a Peltier element, which has a cooling side and a heating side, wherein the cooling side is associated with a water collecting device which receives condensed water on the cooling side and with an air guide with an air inlet and an air outlet, wherein the air guiding device is configured such that moist air flowing in through the air inlet is led along the cooling side and dehumidified air along the heating side of the Peltier element to the air outlet.

Somit kann eine Klimatisierungsvorrichtung für Schaltschränke bereitgestellt werden, welche im Inneren des Schaltschranks sehr schnell und effektiv Luft durch Abkühlen entfeuchtet und anschließend wieder aufwärmt. Somit kann insbesondere die Luftfeuchtigkeit in dem Schaltschrank verringert werden und ein Kondensieren des Wassers an elektronischen Bauteilen entfällt. Zudem können durch eine derartige Klimatisierungseinrichtung bestehende Schaltschränke aufgerüstet werden, sodass diese auch vor Kondenswasser geschützt sind. Thus, an air conditioning device for cabinets can be provided which dehumidifies air in the interior of the cabinet very quickly and effectively by cooling and then reheats. Thus, in particular, the humidity in the cabinet can be reduced and eliminates condensation of water to electronic components. In addition, existing cabinets can be upgraded by such an air conditioning device, so that they are protected against condensation.

Dadurch, dass zuerst die Luft zum Kondensieren des Wassers abgekühlt wird und anschließend durch das Peltierelement wieder erwärmt wird, kann ein optimales Raumklima im Aufstellraum eines Schaltschranks bereitgestellt werden. Das liegt insbesondere daran, dass warme trockene Luft mehr Luftfeuchtigkeit aufnehmen kann als kühlere trockene Luft. Somit wird die (relative) Luftfeuchtigkeit des Aufstellraums zusätzlich reduziert. Characterized in that first the air is cooled to condense the water and then reheated by the Peltier element, an optimal indoor climate in the installation room of a cabinet can be provided. This is especially because warm dry air can absorb more humidity than cooler, dry air. Thus, the (relative) humidity of the installation room is additionally reduced.

Folgendes Begriffliche sei erläutert:
Die „Klimatisierungsvorrichtung“ kann als separates Bauteil ausgestaltet sein. Dies kann insbesondere ebenfalls als standardisiertes Bauelement für beispielsweise ein 19 Zoll Rack ausgeführt sein. Optimalerweise wird dabei die Klimatisierungsvorrichtung im unteren Bereich des Racks angeordnet, damit das kondensierte Wasser gegebenenfalls unten durch eine separate Schublade oder dergleichen aus dem Schaltschrank heraus gebracht werden kann. The following concept is explained:
The "air conditioning device" may be configured as a separate component. This can in particular also be designed as a standardized component for, for example, a 19 inch rack. Optimally, the air conditioning device is arranged in the lower region of the rack, so that the condensed water can optionally be brought down through a separate drawer or the like from the cabinet out.

Unter „Klimatisieren“ versteht man insbesondere sowohl das Entfeuchten als auch das Erwärmen der entfeuchteten Luft. By "air conditioning" is meant in particular both the dehumidification and the heating of the dehumidified air.

Bei dem „Schaltschrank“ handelt es sich insbesondere um ein Rack. Rack steht dabei für den englischen Begriff für Gestell, Regal oder Ständer. Insbesondere handelt es sich dabei um eine Haltevorrichtung, die typischerweise eine Menge kleinerer Elemente zu einer Einheit zusammenfasst. Vorliegend wird auch von einem Baugruppenträger gesprochen. Insbesondere können in einem solchen Schaltschrank Labor- und Regeltechnik sowie weitere elektronische Geräte wie Rechner und dergleichen angeordnet sein. Der Schaltschrank weist insbesondere ein geschlossenes Gehäuse auf, sodass die Klimatisierungsvorrichtung lediglich den Innenraum des Schaltschranks klimatisiert. Vorliegende Standardracks haben insbesondere etwa eine Höhe von 2 m und einen Nettoraum von 42 HE (Höheneinheiten). Es sind sowohl Bautiefen von 60 cm, 80 cm, 100 cm oder 120 cm verfügbar. Auch können Zwischengrößen vorgesehen sein. The "control cabinet" is in particular a rack. Rack stands for the English term for frame, shelf or stand. In particular, this is a holding device that typically combines a set of smaller elements into a single unit. In the present case is also spoken by a rack. In particular, laboratory and control technology and other electronic devices such as computers and the like can be arranged in such a cabinet. In particular, the control cabinet has a closed housing, so that the air conditioning device merely air-conditioning the interior of the control cabinet. Specifically, existing standard racks have approximately a height of 2 m and a net space of 42 U (height units). There are both depths of 60 cm, 80 cm, 100 cm or 120 cm available. Also, intermediate sizes may be provided.

Ein „Peltierelement“ ist ein elektrothermischer Wandler, der basierend auf dem Peltier-Effekt bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz oder bei Temperaturdifferenz einen Stromfluss (in diesem Fall wird vom Seebeck-Effekt gesprochen) erzeugt. Bekannte Abkürzungen für Peltierelemente oder Peltierkühler sind TEC (Thermoelectric Cooler). Die Grundlage für den Peltiereffekt ist insbesondere der Kontakt von zwei Halbleitern, die ein unterschiedliches Energieniveau (entweder p- oder n-leitend) der Leitungsbänder besitzen. Leitet man einen Strom durch zwei hintereinanderliegende Kontaktstellen dieser Materialien, so muss auf der einen Kontaktstelle Wärmeenergie aufgenommen werden, damit das Elektron in das energetisch höhere Leitungsband des benachbarten Halbleitermaterials gelangt und somit kommt es folglich zu einer Abkühlung. Auf der anderen Seite fällt das Elektron von einem höheren in ein tieferes Energieniveau, sodass hier die Energie in Form von Wärme abgegeben wird. A "peltier element" is an electrothermal transducer that, based on the Peltier effect when current flows through a temperature difference or at Temperature difference generates a current flow (in this case is spoken by the Seebeck effect). Known abbreviations for Peltier elements or Peltier coolers are TEC (Thermoelectric Cooler). The basis for the Peltier effect is, in particular, the contact of two semiconductors having a different energy level (either p- or n-type) of the conduction bands. If a current is conducted through two contact points of these materials, heat energy must be absorbed at one contact point so that the electron gets into the higher energy conduction band of the adjacent semiconductor material, and thus cooling occurs. On the other hand, the electron falls from a higher to a lower energy level, so here the energy is given off in the form of heat.

Dieser Effekt kann auch bei Metallen auftauchen. Eine häufige Bauform von Peltierelementen besteht aus zwei oder mehr kleinen Quadern, je aus einem p- und n-dotierten Halbleitermaterial wie Bismuttellurid und Silizium-Germanium. Diese Materialien sind abwechseln oben und unten durch Metallbrücken miteinander verbunden. Die Metallbrücken bilden zugleich die thermischen Kontaktflächen und sind durch eine aufliegende Folie oder eine Keramikplatte isoliert. Immer zwei unterschiedliche Quader sind dabei so miteinander verbunden, dass sie eine Reihenschaltung ergeben. Ein zugeführter elektrischer Strom fließt durch alle Quader nacheinander. Abhängig von der Stromstärke und Richtung kühlen sich die oberen Verbindungsstellen ab während sich die unteren erwärmen. Der Strom pumpt somit Wärme von der einen Seite auf die andere und erzeugt eine Temperaturdifferenz zwischen den Platten. Eine sehr gebräuchliche Form von Peltierelementen besteht aus zwei meist quadratischen Platten aus Aluminiumoxid-Keramik mit einer Kantenlänge von 20 mm bis 90 mm und einem Abstand von 3 mm bis 5 mm zwischen den Halbleiter-Quadern. Die Keramikflächen sind hierzu an ihren zugewandten Flächen mit lötbaren Metallflächen versehen. Vorliegend können selbstverständlich mehrere Peltierelemente das eigentliche Peltierelement bilden. This effect can also occur with metals. A common type of Peltier element consists of two or more small cuboids, each of a p- and n-doped semiconductor material such as bismuth telluride and silicon germanium. These materials are alternately connected at the top and bottom by metal bridges. The metal bridges also form the thermal contact surfaces and are insulated by an overlaying foil or a ceramic plate. Always two different cuboids are connected to each other so that they result in a series connection. A supplied electric current flows through all blocks in succession. Depending on the current and direction, the upper junctions cool while the lower ones heat up. The current thus pumps heat from one side to the other and produces a temperature difference between the plates. A very common form of Peltier elements consists of two mostly square plates of alumina ceramic with an edge length of 20 mm to 90 mm and a distance of 3 mm to 5 mm between the semiconductor cuboids. The ceramic surfaces are provided for this purpose on their facing surfaces with solderable metal surfaces. In the present case, of course, several Peltier elements can form the actual Peltier element.

Die „Kühlseite“ ist der Bereich des Peltierelementes an dem bei einer Strombeaufschlagung des Peltierelementes die Kühlung einsetzt. Die „Heizzeit“ ist analog dazu die Seite, bei der bei Stromfluss ein Erwärmen erfolgt. Sowohl die Kühlseite als auch die Heizseite sind vorliegend insbesondere von dem Medium Luft umgeben, an dem sie Wärme aufnehmen oder Wärme abgeben. The "cooling side" is the area of the Peltier element to which the cooling is applied when the Peltier element is energized. The "heating time" is analogous to the side at which heating takes place during current flow. Both the cooling side and the heating side are presently surrounded in particular by the medium of air, where they absorb heat or give off heat.

Eine „Wasserauffangeinrichtung“ ist insbesondere ein Behältnis, in das das kondensierte Wasser abgeführt wird. Das kondensierte Wasser kann dabei durch Abtropfen oder durch ein geführtes Leiten in die Wasserauffangeinrichtung gelangen, wobei die Wasserableitung bereits ein Bestandteil der Wasserauffangeinrichtung ist. Die Wasserauffangeinrichtung kann ein automatisches Abführen des Wassers beispielsweise durch einen Schlauch realisieren oder kann ein Behälter umfassen, der regelmäßig durch eine Bedienperson entleert werden muss. A "water collecting device" is in particular a container into which the condensed water is discharged. The condensed water can get into the water collecting device by draining or guided by a guided, the water drainage is already part of the water collection device. The water collecting device may realize an automatic drainage of the water, for example through a hose or may comprise a container that must be emptied regularly by an operator.

„Kondensiertes Wasser“ ist insbesondere Wasser, welches aufgrund des Abkühlens einer feuchten (warmen) Luft sich an Oberflächen, welche kühler als die Luft sind, bei übersättigen der Luft ausfällt. "Condensed water" is especially water which, due to the cooling of a moist (warm) air, precipitates on surfaces which are cooler than the air in supersaturating the air.

Eine „Luftführeinrichtung“ ist eine Vorrichtung, welche feuchte warme Luft erst zur Kühlseite des Peltierelements leitet und anschließend zur Heizseite des Peltierelementes (weiter) leitet. Beispielsweise kann die Luftführeinrichtung als ein Rohr ausgeführt sein. Die Luftführeinrichtung weist ein „Lufteinlass“ auf, durch den feuchte warme Luft zur Kühlseite des Peltierelementes geführt werden kann. Der „Luftauslass“ der Luftführeinrichtung gibt insbesondere die durch die Kühlseite getrocknete und auf der Heizseite erwärmte Luft an die Umgebung ab. Der Lufteinlass und der Luftauslass können beispielsweise durch eine gitterartige Öffnung oder durch eine sonstige Öffnung gebildet werden. An "air guiding device" is a device which directs moist warm air first to the cooling side of the Peltier element and then forwards it to the heating side of the Peltier element. For example, the air guiding device may be designed as a tube. The air guiding device has an "air inlet" through which moist warm air can be conducted to the cooling side of the Peltier element. In particular, the "air outlet" of the air guiding device discharges the air dried by the cooling side and heated on the heating side to the environment. The air inlet and the air outlet can be formed for example by a grid-like opening or through another opening.

Insbesondere dadurch, dass zum einen gekühlte Luft nach unten sinkt und erwärmte Luft nach oben steigt, kann bereits das Ansaugen feuchter warmer Luft durch den Lufteinlass und das Abgeben der getrockneten warmen Luft durch den Luftauslass durch die Funktionsweise des Peltierelementes mittels Konvektion realisiert werden. In particular, by the fact that on the one hand cooled air sinks down and heated air rises, already the suction of moist warm air through the air inlet and the discharge of the dried warm air through the air outlet by the operation of the Peltier element can be realized by convection.

In einer Ausführungsform weist die Luftführeinrichtung eine zweite Heizeinrichtung auf, welche derart angeordnet ist, dass entfeuchteter Luft Wärme aufgeprägt wird. In one embodiment, the air guiding device has a second heating device, which is arranged such that heat is applied to dehumidified air.

Dadurch kann die erwärmte Luft noch weiter erwärmt werden, sodass diese Luft eine höhere Kapazität zur Feuchtigkeitsaufnahme aufweist. Insbesondere kann eine derartige Heizeinrichtung durch eine Heizspirale oder dergleichen realisiert werden. Vorliegend wird deshalb von einer zweiten Heizeinrichtung gesprochen, da bereits das Peltierelement durch seine Heizseite bereits eine erste Heizeinrichtung bildet. This allows the heated air to be heated even further, so that this air has a higher capacity for moisture absorption. In particular, such a heater can be realized by a heating coil or the like. In the present case, therefore, is spoken by a second heating device, since already the Peltier element already forms by its heating side a first heating device.

Um den zu entfeuchtende Luftvolumenstrom zu erhöhen, kann die Luftführeinrichtung eine Luftansaug- und/oder Luftausblaseinrichtung, insbesondere einen Ventilator, aufweisen. Durch die Flügel des Ventilators kann somit eine der Lufteinheit entsprechende Richtungswirkung aufgeprägt werden, sodass die Effektivität der Klimatisierungsvorrichtung erhöht werden kann und sich kleinere Bauformen realisieren lassen. In order to increase the volume of air to be dehumidified, the air-guiding device can have an air-intake and / or air-blowing device, in particular a fan. By the wings of the fan thus one of the air unit corresponding directional effect can be impressed, so that the effectiveness of the air conditioning device can be increased and can realize smaller designs.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Wasserauffangvorrichtung trichterförmig ausgestaltet und unterhalb des Peltierelementes angeordnet. So kann beispielsweise bereits das Peltierelement eine Spitze aufweisen, an welcher sich Wassertropfen bilden. Durch die trichterförmige Ausgestaltung der Wasserauffangeinrichtung wird gewährleistet, dass das Wasser zentral aufgefangen und geführt werden kann. Somit können Leitungen von der Kühlseite des Peltierelementes zur Wasserauffangeinrichtung vermieden werden und es kann die Gravitationswirkung auf Wassertropfen ausgenutzt werden. In a further embodiment, the water collecting device is funnel-shaped and arranged below the Peltier element. For example, the Peltier element may already have a tip on which drops of water form. The funnel-shaped design of the water collecting device ensures that the water can be centrally collected and guided. Thus, pipes can be avoided from the cooling side of the Peltier element to the water intake and it can be exploited the effect of gravity on water droplets.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen Schaltschrank für elektronische Bauteile, welcher eine zuvor beschriebene Klimatisierungsvorrichtung aufweist. Somit können Schaltschränke bereitgestellt werden, welche auch unter widrigen klimatischen Bedingungen, wie sie beispielsweise in den Tropen herrschen, den Einsatz gewährleisten können. Insbesondere für Schaltschränke die auf Schiffen eingesetzt werden, welche unterschiedlichste Häfen weltweit ansteuern, sind derartige Schaltschränke sehr vorteilhaft, da sie bei unterschiedlichsten Umweltbedingungen ihre Funktion durchführen können. In a further aspect of the invention, the object is achieved by a control cabinet for electronic components, which has a previously described air conditioning device. Thus, cabinets can be provided, which can ensure the use even under adverse climatic conditions, such as those prevailing in the tropics, for example. In particular, for cabinets that are used on ships that drive a variety of ports worldwide, such cabinets are very beneficial because they can perform their function in a variety of environmental conditions.

In einer diesbezüglichen Ausführungsform ist die Klimatisierungsvorrichtung in einem Innenraum des Schaltschranks angeordnet. In one related embodiment, the air conditioning device is disposed in an interior of the cabinet.

Insbesondere wenn der Schaltschrank ein geschlossenes Gehäuse aufweist, kann eine derartige Klimatisierungsvorrichtung effektiv eingesetzt werden, da das zu trocknende und zu erwärmende Luftvolumen gering gehalten werden kann. Zudem ist bei geschlossenen Außenwänden nur ein geringer Austausch der Innen- und der Außenluft gegeben, sodass auch diesbezüglich die Klimatisierungsvorrichtung energiearm und mit kleiner Bauhöhe ausgestaltet werden kann. In particular, if the cabinet has a closed housing, such an air conditioning device can be used effectively, since the volume of air to be dried and heated to be kept low. In addition, with closed outer walls only a small exchange of indoor and outdoor air is given, so that in this regard, the air conditioning device can be designed low energy and with a small height.

In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Wasserfahrzeug, welches eine zuvor beschriebene Klimatisierungsvorrichtung oder einen zuvor beschriebenen Schaltschrank aufweist. In a further aspect, the object is achieved by a watercraft which has a previously described air-conditioning device or a previously described control cabinet.

Derartige Wasserfahrzeuge können insbesondere Schiffe oder U-Boote und dergleichen sein. Such vessels may be in particular ships or submarines and the like.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in der 1 näher erläutert. Es zeigt In addition, the invention will be described with reference to an embodiment in the 1 explained in more detail. It shows

1 eine stark schematische Darstellung eines Schaltschranks einer Klimatisierungsvorrichtung. 1 a highly schematic representation of a cabinet of an air conditioning device.

In dem Gehäuse 131 eines 19‘‘ Racks ist im unteren Bereich ein Klimagerät 101 angeordnet. Das Klimagerät 101 hat ein Gehäuse, welches einen Lufteinlass 109 und einen Luftauslass 111 aufweist. Durch eine Trennwand 110, welche im unteren Bereich offen ist, werden zwei Bereiche abgetrennt. In the case 131 a 19 '' rack is at the bottom of an air conditioner 101 arranged. The air conditioner 101 has a housing which has an air inlet 109 and an air outlet 111 having. Through a partition 110 , which is open at the bottom, two areas are separated.

Zu Beginn des ersten Bereichs ist der Lufteinlass 109 angeordnet, zum Ende des zweiten Bereichs ist der Luftauslass 111 angeordnet. In der Mitte der Trennwand 110 ist ein Peltierelement 103 mit einer kühlen Seite 105 und einer warmen Seite 107 angeordnet. Zudem ist eine Stromversorgung für das Peltierelement 103 vorgesehen. Die Trennwand 110 und das angeordnete Peltierelement 103 haben eine Dichtung, sodass ein Luftaustausch entlang des Peltierelementes ausgeschlossen ist. At the beginning of the first area is the air inlet 109 arranged, to the end of the second area is the air outlet 111 arranged. In the middle of the partition 110 is a Peltier element 103 with a cool side 105 and a warm side 107 arranged. There is also a power supply for the Peltier element 103 intended. The partition 110 and the arranged Peltier element 103 have a seal so that air exchange along the Peltier element is excluded.

Unterhalb der Kühlseite 105 des Peltierelementes 103 ist ein Wasserauffangtrichter 125 vorgesehen. Das Ende des Trichters 125 ist offen ausgestaltet und führt zu einem Sammelbehälter 127. Weiterhin ist ein Ventilator 115 vorgesehen, welcher ebenfalls elektrisch angesteuert werden kann. Nach der Heizseite 107 des Peltierelementes 103 ist eine Heizspirale 129 angeordnet. Below the cooling side 105 of the Peltier element 103 is a water catchment funnel 125 intended. The end of the funnel 125 is designed open and leads to a collection container 127 , Furthermore, there is a fan 115 provided, which can also be electrically controlled. After the heating side 107 of the Peltier element 103 is a heating coil 129 arranged.

Die Funktionsweise des Klimagerätes 101 ist wie folgt. Warme feuchte Luft 119 wird aufgrund der Propellerwirkung des Ventilators 115 am Lufteinlass 109 angesaugt. Dabei streicht die warme feuchte Luft 119 an der Kühlseite 105 des Peltierelementes 103 vorbei und kühlt die feuchte warme Luft 119 soweit ab, dass Wasser kondensiert und als Wassertropfen 123 von der Kühlseite 105 des Peltierelementes 103 abtropfen. Die Tropfen 123 fallen aufgrund der Gravitation in den Auffangtrichter 125 und werden dort in den Sammelbehälter 127 abgeführt. The functioning of the air conditioner 101 is as follows. Warm moist air 119 is due to the propeller effect of the fan 115 at the air inlet 109 sucked. At the same time the warm humid air sweeps 119 on the cooling side 105 of the Peltier element 103 over and cool the moist warm air 119 so far that water condenses and drops of water 123 from the cooling side 105 of the Peltier element 103 drain. The drops 123 fall into the catching funnel due to gravity 125 and will be there in the collection container 127 dissipated.

Somit strömt also die kühle entfeuchtete Luft 119 in die Strömungsrichtung 117 und wird weiter an der Heizseite 107 des Peltierelementes 103 vorbeigeführt. Dort wird die getrocknete kühle Luft erwärmt. Zusätzlich erfolgt eine Erwärmung durch die Heizspirale 129. Anschließend verlässt die getrocknete und erwärmte Luft über den Luftauslass 111 als getrocknete warme Luft das Klimagerät 101. Die warme Luft weist eine höhere‚ Temperatur als die Umgebungsluft auf. Thus, so flows the cool dehumidified air 119 in the flow direction 117 and will continue on the heating side 107 of the Peltier element 103 past. There, the dried cool air is heated. In addition, heating takes place through the heating coil 129 , Then the dried and heated air leaves through the air outlet 111 as dried warm air the air conditioner 101 , The warm air has a higher temperature than the ambient air.

In regelmäßigen Abständen wird der Sammelbehälter 127 durch einen Bediener entleert und wieder eingefügt. At regular intervals, the collection container 127 emptied and reinserted by an operator.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101: Klimagerät air conditioning
103103: Peltierelement Peltier element
105105: kühle Seite cool side
107107: warme Seite warm side
109109: Lufteinlass air intake
110110: Trennwand partition wall
111111: Luftauslass air outlet
113113: Luftkanal air duct
115115: Ventilator fan
117117: Strömungsrichtung flow direction
119119: feuchte Luft moist air
121121: getrocknete Luft dried air
123123: Wassertropfen Waterdrop
125125: Auffangtrichter receiving hopper
127127: Sammelbehälter Clippings
129129: Heizspirale heating coil
131131: Rackgehäuse Rack Enclosures

Claims

Air conditioning device ( 101 ) for conditioning a control cabinet ( 131 ) with a Peltier element ( 103 ), which is a cooling side ( 105 ) and a heating side ( 107 ), wherein the cooling side of a water collecting device ( 125 ), which condensed water on the cooling side ( 123 ) and with an air guiding device with an air inlet ( 109 ) and an air outlet ( 121 ), characterized in that the air guiding device is configured such that moist air flowing through the air inlet is guided along the cooling side and dehumidified air along the heating side of the Peltier element to the air outlet.

Air-conditioning device according to claim 1, characterized in that the air-guiding device comprises a second heating device ( 129 ), which is arranged so that dehumidified air heat is impressed.

Air conditioning device according to one of the preceding claims, characterized in that the air guiding device an air intake and / or Luftausblaseinrichtung ( 115 ), in particular a fan.

Air conditioning device according to one of the preceding claims, characterized in that the water collecting device designed in a funnel shape and is arranged below the Peltier element.

Switch cabinet ( 131 ) for electronic components, characterized by an air conditioning device according to one of the preceding claims.

Switchgear cabinet according to claim 5, characterized in that the air conditioning device is arranged in an interior of the cabinet.

Watercraft, characterized by an air conditioning device according to one of claims 1 to 4 or a control cabinet according to one of claims 5 or 6.