DE19804905A1 - Schaltschrank - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltschrank mit einem Rahmengestell, das mit Seitenwänden verkleidet ist, wobei das Rahmengestell aus Rahmenprofilen zu­ sammengesetzt ist, welche als separate Profilstücke ausgebildet und/oder von den Seitenwänden einstückig abgebogen sind, wobei im wesentlichen parallel zu einer vertikalen Seitenwand eine Montageeinheit angeordnet ist, die mit einer Montagewand in den Schaltschrankinnenraum weist und an der Anbauten, bei­ spielsweise elektrische Einheiten, befestigbar sind.

Ein derartiger Schaltschrank ist aus der DE 195 03 289 C1 bekannt. Hierbei ist eine als Montageplatte ausgebildete Montageeinheit parallel zu der rückwärtigen Seitenwand am Rahmengestell gehalten. An der Montageplatte können An­ bauten befestigt werden. Als Anbauten werden meist elektrische Komponenten verwendet, die im Betrieb eine Verlustwärme erzeugen und diese in den Schalt­ schrankinnenraum abgeben. Damit die Innenraumtemperatur ein zulässiges Maß nicht überschreitet werden Kühlgeräte eingesetzt, die die Verlustwärme ab­ führen.

Es ist Aufgabe der Erfindung einen Schaltschrank der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit dem eine effektive Kühlung des Schaltschrankinnenraumes und von Bauteilen, die auf der Montagewand montiert sind möglich ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Montageeinheit zusammen mit der Seitenwand oder der Schranktür einen Lüftungskanal bildet, über den die im Schaltschrankinnenraum entstehende Wärme abführbar ist. Diese Ausgestaltung eines Schaltschrankes ermöglicht es, daß die Verlustwärme schon am Ent­ stehungsort zumindest zu einem großen Teil abtransportiert werden kann. In dem Lüftungskanal läßt sich die Wärme dann über die Seitenwand oder die Schranktür in die Umgebung ableiten oder in sonstiger geeigneter Weise abführen.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist es vorge­ sehen, daß der Lüftungskanal über Öffnungen mit der Umgebung in Verbindung steht, über die Umgebungsluft mittels eines Lüfters angesaugt wird. Zusätzlich zu der Wärmeübertragung an der Seitenwand oder der Schranktür kann mit dieser Erfindungsausgestaltung auch eine aktive Wärmeabfuhr bewirkt werden.

Zur Verbesserung der Wärmeableitung in den Lüftungskanal kann es vorgesehen sein, daß die Montageeinheit ein oder mehrere Kühlelemente aufweist, die mit Befestigungsplatten versehen sind, an denen die Anbauten im Schaltschrank­ innenraum festlegbar sind, und daß die dem Lüftungskanal zugeordneten Kühl­ elemente mit den Befestigungsplatten in wärmeleitender Verbindung stehen.

Dabei können die Kühlelemente beispielsweise als Lamellenwärmetauscher ausgebildet sein, die mit zueinander parallelen, in Strömungsrichtung der durch den Lüftungskanal geführten Luft verlaufenden Lamellen ausgerüstet sind.

Wenn die Befestigungsplatten an ihrer dem Schaltschrankinnenraum zugekehr­ ten Seite zusätzlich mit Befestigungsnuten versehen sind, dann können die An­ bauten direkt auf der Befestigungsplatte befestigt sein und mit dieser in innigem, wärmeleitenden Kontakt stehen.

Eine mögliche Erfindungsvariante ist dadurch gekennzeichnet, daß die Montage­ einheit haubenartig aus einer Montagewand und daran angeschlossenen Sei­ tenteilen gebildet ist, und daß die Seitenteile oder die Schranktür zur Bildung des Lüftungskanales auf die ebene Innenseite der Seitenwand oder der Schrank­ tür aufgesetzt sind. Die Montageeinheit läßt sich somit problemlos an einen bestehende Schaltschrank anbauen, so daß dieser aufgerüstet werden kann.

Eine Verbesserung der Wärmeableitung aus dem Schaltschrankinnenraum wird dann möglich, wenn vorgesehen ist, daß das Rahmengestell an seiner das Dach bildenden Oberseite ein Deckelteil trägt, das zumindest teilweise als Hohlkörper ausgestaltet ist und mit seinem Innenraum in Verbindung mit dem Lüftungskanal steht. Die im Schaltschrankinnenraum entstandene Wärme kann dabei in das Deckelteil eingeleitet werden. Dadurch, daß eine räumliche Verbindung zwischen dem Innenraum des Deckelteils und dem Lüftungskanal geschaffen ist, wird eine einheitliche Luftführungsstrecke geschaffen. Insofern läßt sich eine Lüftung mit nur einer einzigen Lufttransporteinrichtung bewerkstelligen.

Beispielsweise kann als Lufttransporteinrichtung ein Walzenlüfter verwendet sein, der im Bereich einer horizontalen Breitenstrebe des Rahmengestelles ange­ ordnet ist und mit seiner Rotationsachse parallel zu dieser angeordnet ist, und daß der Lüfter die Luft aus dem Lüftungskanal durch einen Durchlaß des Deckelteils hindurch ansaugt und in das Deckelteil einleitet.

Das Deckelteil läßt sich dann mit wenig Aufwand fertigen, wenn es kastenartig aus einer Deckwand und daran angeschlossenen Seitenteilen besteht und an seiner dem Schaltschrankinnenraum zugekehrten Seite mit einem Boden abge­ schlossen ist, und daß die Deckwand, die Seitenteile und der Boden den Innen­ raum des Deckelteiles umschließen, der mit der Umgebung über eine Lüftungs­ öffnung in Verbindung steht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Teildarstellung ein Rahmengestell eines Schalt­ schrankes mit einer Montageeinheit und einer Seitenwand und

Fig. 2 in perspektivischer Teildarstellung und im Schnitt den in Fig. 1 dar­ gestellten Schaltschrank.

In der Fig. 1 ist ein Rahmengestell 10 eines Schaltschrankes dargestellt. Das Rahmengestell 10 ist aus vertikalen Rahmenprofilen 11 und horizontalen Brei­ ten- und Tiefenstreben 12 und 13 zusammengesetzt. Das Rahmengestell 10 kann mittels Seitenwänden 15 und wenigstens einer Schranktür verkleidet werden. Der Übersichtlichkeit halber ist nur eine Seitenwand 15 dargestellt.

Im Innenraum des Schaltschrankes kann eine Montageeinheit 20 befestigt wer­ den. Die Montageeinheit 20 ist haubenartig aus einer vertikalen Montagewand 21 und daran angeschlossenen Seitenteilen 22, 29 gebildet. Die vertikalen Seitenteile 22 sind mit mehreren Bohrungen 25 versehen. Mit den Bohrungen 25 kann die Montageeinheit 20 an den vertikalen Rahmenprofilen 11 des Rah­ mengestelles 10 verschraubt werden. Hierzu weisen die vertikalen Rahmen­ profile 11 Reihen von in gleichmäßiger Teilung zueinander beabstandeten Befe­ stigungsaufnahmen 14 auf. Das untere horizontale Seitenteil 29 läuft in einen abgekanteten Rand 29a aus. Der Rand 29a bildet zusammen mit den freien Enden der vertikalen Seitenteile 22 einen Dichtrahmen. Mit diesem kann die Montageeinheit 20 abgedichtet auf der Innenseite der montierten Seitenwand 15 festgelegt werden. Zwischen der Montageeinheit 20 und dem Seitenteil 15 entsteht so ein Lüftungskanal 37 (siehe Fig. 2). In diesem Lüftungskanal 37 sind zwei übereinander angeordnete Kühlelemente 23 festgelegt. Die Kühl­ elemente 23 sind als Lamellenwärmetauscher ausgebildet, die mit einer Befestigungsplatte 24 durch einen Durchbruch der Montagewand 21 hin­ durchragen. Auf ihrer dem Lüftungskanal 37 zugekehrten Seite sind die Kühlelemente 23 mit mehreren, zueinander parallelen Lamellen ausgerüstet. Die Lamellen verlaufen dabei in Längsrichtung des Lüftungskanales 37.

Im Bereich der Oberseite des Rahmengestelles 10 sind die vertikalen Seitenteile 22 mit Aussparungen 27 versehen. Mit diesen Aussparungen 27 sind die Sei­ tenteile 22 an der oberen horizontalen Breitenstrebe 12 vorbeigeführt, so daß diese auf der Innenseite der Seitenwand 15 aufsitzen können und die Seitenteile selbst bis zur Oberseite des Rahmengestelles 10 geführt sind. Im Anschluß an die vertikalen Seitenteile 22 weist die Montagewand 21 eine Abwinklung 28 auf, die im Winkel von 90° in Richtung zum Innenraum des Schaltschrankes abgebogen ist. Mit dieser Abwinklung 28 kann die Montageeinheit 20 über die Bohrungen 25 mit einem Deckelteil 30 verschraubt werden. Das Deckelteil 30 ist auf den oberen horizontalen Breiten- und Tiefenstreben 12 und 13 aufgesetzt und an diesen befestigt.

Das Deckelteil 30 ist kastenartig aus einer oberen horizontalen Deckwand und einem dazu parallelen Boden 30 gebildet, die mittels Seitenteilen 32, 33 mitein­ ander verbunden sind. Der Boden 36 ist mit einem Durchlaß 35 versehen, der im Bereich der horizontalen Breitenstrebe 12 angeordnet ist und der eine räumliche Verbindung zwischen dem Innenraum des Deckelteils und dem Lüftungskanal 37 schafft. Oberhalb dieses Durchlasses 35 ist in dem Deckelteil 30 ein walzenförmiger Lüfter 34 gelagert. Um eine Verbindung zur Umgebung herstellen zu können ist das Deckelteil 30 mit, in der Fig. 1 nicht dargestellten, Lüftungsöffnungen versehen. Die Seitenwand 15 weist hierzu die beiden Öffnungen 16 auf.

Die Funktionsweise der in der Fig. 1 dargestellten Anordnung läßt sich näher der Fig. 2 entnehmen. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich ist, sind die Befe­ stigungsplatten 24 der Kühlelemente 23 mit horizontalen Befestigungsnuten 24a versehen, an denen Anbauten 40 befestigt werden können. Die Anbauten 40 sind beispielsweise elektrische Komponenten, die eine Verlustwärme erzeugen. Die Verlustwärme kann über die Befestigungsplatte 24 in die Kühlelemente 23 eingeleitet werden. Weitere im Innenraum des Schaltschrankes entstehende Wärme kann über die Montagewand 21 und den Boden 36 des Deckelteils 30 in den Luftführungskanal 37 gelangen. Die Abfuhr dieser Wärme erfolgt zum einen über die Seitenwand 15. Zum anderen ist ein aktiver Wärmetransport mit­ tels des Lüfters 34 möglich. Dieser saugt Umgebungsluft über die Öffnungen 16 der Seitenwand 15 in den Luftführungskanal 37 und leitet diese in den Innenraum des Deckelteils 30 ein. Aus dem Deckelteil 30 kann die Luft über Auslaßöffnungen entweichen.

Claims (9)

1. Schaltschrank mit einem Rahmengestell, das mit Seitenwänden und wenigstens einer Schranktüre verkleidet ist, wobei das Rahmengestell aus Rahmenprofilen zusammengesetzt ist, welche als separate Profil­ stücke ausgebildet und/oder von den Seitenwänden einstückig abge­ bogen sind, wobei im wesentlichen parallel zu einer vertikalen Seitenwand eine Montageeinheit angeordnet ist, die mit einer Montage­ wand in den Schaltschrankinnenraum weist und an der Anbauten, beispielsweise elektrische Einheiten, befestigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageeinheit (20) zusammen mit der Seitenwand (15) oder der Schranktür einen Lüftungskanal (37) bildet, über den die im Schalt­ schrankinnenraum entstehende Wärme abführbar ist.

2. Schaltschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüftungskanal (37) über Öffnungen (16) mit der Umgebung in Verbindung steht, über die Umgebungsluft mittels eines Lüfters (34) angesaugt wird.

3. Schaltschrank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Montageinheit (10) ein oder mehrere Kühlelemente (23) aufweist, die mit Befestigungsplatten (24) versehen sind, an denen die Anbauten (40) im Schaltschrankinnenraum festlegbar sind, und
daß die dem Lüftungskanal (37) zugeordneten Kühlelemente (23) mit den Befestigungsplatten (24) in wärmeleitender Verbindung stehen.

4. Schaltschrank nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente (23) als Lamellenwärmetauscher ausgebildet ist, die mit zueinander parallelen, in Strömungsrichtung der durch den Lüf­ tungskanal (37) geführten Luft verlaufenden Lamellen ausgerüstet ist.

5. Schaltschrank nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (24) der Kühlelemente (23) mit Befestigungs­ nuten (24a) für die Anbauten (40) versehen sind.

6. Schaltschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Montageeinheit (20) haubenartig aus einer Montagewand (21) und daran angeschlossenen Seitenteilen (22, 29) gebildet ist, und
daß die Seitenteile (22, 29) zur Bildung des Lüftungskanals (37) auf die ebene Innenseite der Seitenwand (15) aufgesetzt sind.

7. Schaltschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmengestell (10) an seiner das Dach bildenden Oberseite ein Deckelteil (30) trägt, das zumindest teilweise als Hohlkörer ausgestaltet ist und mit seinem Innenraum in Verbindung mit dem Lüftungskanal (37) steht.

8. Schaltschrank nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lüfter (34) als Walzenlüfter ausgebildet ist, der im Bereich einer horizontalen Breitenstrebe (12) des Rahmengestelles (10) angeordnet ist und mit seiner Rotationsachse parallel zu dieser angeordnet ist, und
daß der Lüfter (34) die Luft aus dem Lüftungskanal (37) durch einen Durchlaß (35) des Deckelteils (30) hindurch ansaugt und in das Deckelteil (30) einleitet.

9. Schaltschrank nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Deckelteil (30) kastenartig aus einer Deckwand (31) und daran angeschlossenen Seitenteilen (32, 33) besteht und an seiner dem Schalt­ schrankinnenraum zugekehrten Seite mit einem Boden (36) abgeschlos­ sen ist, und
daß die Deckwand (31) die Seitenteile (32. 33) und der Boden (36) den Innenraum des Deckelteils (30) umschließen, der mit der Umgebung über eine Lüftungsöffnung in Verbindung steht.