DE1614456B2 - Anordnung zur kuehlung eines elektrischen geraetes - Google Patents

Anordnung zur kuehlung eines elektrischen geraetes

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kühlung eines elektrischen Gerätes, insbesondere einer Gleichrichteranordnung für hohe Ströme mit Halbleiterventilen, die jeweils in einem im wesentlichen scheibenförmigen Gehäuse angeordnet sind und die jeweils an einem Kühlkörper anliegen.
Es ist bekannt, bei ungesteuerten Siliziumdioden tmd Thyristoren für hohe Ströme von beispielsweise A und mehr zur Abführung der Verlustwärme eine Flüssigkeitskühldnrichtung vorzusehen. Der Vom Kühlmedium durchflossene Kühlkörper kann beispielsweise aus Kupfer bestehen, das nicht nur Wärmeleitend, sondern auch ein guter elektrischer Leiter ist. Man kann nun die Kühleinrichtung dieser togenanntcn Scheibenzellen durch eine Zwischenlage itis gut wärmeleitendem, aber elektrisch isolierendem Material trennen. Dann können mehrere Kühlkörper In einem Kühlkreislauf parallel- oder hintereinander-Jeschaltet werden und es entfällt die Notwendigkeit, das Kühlmittel soweit zu reinigen, daß eine ausreichende elektrische Isolation gewährleistet ist.
Nach einem früheren Vorschlag (deutsche Offenlegungsschrift 1 514 551) kann nun in einem vom elektrischen Stromkreis der Gleichrichterzellen getrennten Kühlkreislauf eine weitere Verbesserung der Wärmeabführung dadurch erzielt werden, daß die Terrtperaturdifferenz zwischen der maximal zulässigen Temperatur des Halbleiterkörpers der Scheibenzelle
ίο und der Temperatur l<x Kühlmittels weiter erhöht wird. Zu diesem Zweck wird eine Verdampfungskühlung angewendet, wobei die zu kühlende Gleichrichterzelle in ein Verdampfungssystem eingebettet und der Kühlkörper als Verdampfer für das Kühlmittel dient Mit dieser Art der Kühlung kann der Kühlkörper auf Temperaturen bis unterhalb — 40° C gehalten werden.
Sobald die Temperatur der Kühleinrichtung den Taupunkt des die Einrich'ung umgebenden Mediums, beispielsweise der Luft, unterschreitet, kann eine Betauung und unter 0° C auch eine Vereisung der Kühleinrichtung eintreten. Uni dies zu verhindern, könnte man die Kühleinrichtung mittels eines elektrisch nicht leitenden Wärmedämmstoffes isolieren. Es wurde jedoch erkannt, daß eine derartige Wärmeisolation nur mit einem verhältnismäßig großen Aufwand diffusionsfest gegen Wasserdampf ausgeführt werden kann. Ferner müßte eine derartige Verkleidung für Reparaturen des zu kühlenden Gerätes zerlegbar ausgeführt werden.
Demgegenüber wird nach der Erfindung die gesamte Kühleinrichtung in einem wasserdampfdicht abgeschlossenen Behälter angeordnet. Der Behälter besteht aus einem Material, dessen Wasserdampfdurchgangszahl wenigstens annähernd Null ist. Diese Eigenschaft haben z. B. Metall oder mit Paraffin imprägnierte bzw. mit Hydrolen bedeckte braune Kraftpapiere. Bei kompakter Konstruktion der genannten Teile der Anlage läßt sich die Abschirmung bcsonders einfach gestalten, so daß leicht ein hermetischer Abschluß gegen die Wasserdampfatmosphäre der Umgebung erreicht werden kann. Das betreffende elektrische Gerät kann somit bei nahezu beliebig tiefen Temperaturen betrieben werden. Im Behälter vorhandene Wasserdampf res te können nach der Erfindung vorzugsweise durch chemische Bindung mittels eines entsprechenden Stoffes absorbiert werden.
Die Wasserdampf sperre nach der Erfindung kann bei allen elektrischen Geräten angewendet werden, deren Betriebstemperatur unter der Umgebungstemperatur, insbesondere unter 0° C liegt.

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Anordnung zur Kühlung eines elektrischen Gerätes, insbesondere einer Gleichrichteranordnung für hohe Ströme mit Halbleiterventilen, die jeweils in einem im wesentlichen scheibenförmigen Gehäuse angeordnet sind, und mit einer Kühleinrichtung, die einen Kühlkörper enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung in einem geschlossenen Behälter angeordnet ist, der aus einem Material bes-cnt, dessen Wasserdampfdurchgangszahl wenigstens annähernd Null ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter einen Stoff zur chemischen Bindung von Wasserdampf enthält.
3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter wenigstens teilwe:se aus einem durchsichtigen Material besteht.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterwand als Wärmeisolator ausgestaltet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Fläche des Behälters ganz oder teilweise aus flexiblem Material besteht.
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