DE202016100557U1 - Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse - Google Patents

Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse Download PDF

Info

Publication number
DE202016100557U1
DE202016100557U1 DE202016100557.4U DE202016100557U DE202016100557U1 DE 202016100557 U1 DE202016100557 U1 DE 202016100557U1 DE 202016100557 U DE202016100557 U DE 202016100557U DE 202016100557 U1 DE202016100557 U1 DE 202016100557U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
dehumidifying
housing
chamber
dehumidifying device
membrane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202016100557.4U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Original Assignee
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG filed Critical Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority to DE202016100557.4U priority Critical patent/DE202016100557U1/de
Publication of DE202016100557U1 publication Critical patent/DE202016100557U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/261Drying gases or vapours by adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/26Polyalkenes
    • B01D71/261Polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/268Drying gases or vapours by diffusion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/08Flat membrane modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/26Polyalkenes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/30Polyalkenyl halides
    • B01D71/32Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
    • B01D71/36Polytetrafluoroethene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/66Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
    • B01D71/68Polysulfones; Polyethersulfones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/10Oxidants
    • B01D2251/108Halogens or halogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/30Alkali metal compounds
    • B01D2251/306Alkali metal compounds of potassium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/40Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/60Inorganic bases or salts
    • B01D2251/606Carbonates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/106Silica or silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/106Silica or silicates
    • B01D2253/108Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/20Specific housing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/20Specific housing
    • B01D2313/203Open housings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/22Cooling or heating elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/60Specific sensors or sensor arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2319/00Membrane assemblies within one housing
    • B01D2319/06Use of membranes of different materials or properties within one module
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/28Selection of materials for use as drying agents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse (10), insbesondere ein Elektronikgehäuse eines Elektromotors, mit einer eine Wandung (2) aufweisenden Entfeuchtungskammer (3), innerhalb der hygroskopisches Material (4) aufgenommen ist, welches ausgebildet ist, Luftfeuchtigkeit aus der Entfeuchtungskammer (3) zu binden, wobei die Wandung (2) der Entfeuchtungskammer (3) zumindest eine innere dampfdurchlässige Membran (5) aufweist, die mit einem Aufnahmeinnenraum (6) des Gehäuses (10) in Wirkverbindung bringbar ist, und eine äußere Membran (7) aufweist, die mit der Außenumgebung (8) des Gehäuses (10) in Wirkverbindung bringbar ist, wobei die innere und äußere Membran (5, 7) jeweils in zumindest eine Richtung dampfdurchlässig sind, bei der ein Luftfeuchtigkeitstransport aus dem Aufnahmeinnenraum (6) des Gehäuses (10) durch die Entfeuchtungskammer (3) in eine Außenumgebung (8) gewährleistbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse, insbesondere ein Elektronikgehäuse eines Elektromotors sowie das Elektronikgehäuse und den Elektromotor mit einer derartigen Entfeuchtungsvorrichtung.
  • Feuchtigkeit ist für elektronische Baugruppen schädlich. In Gehäusen bzw. Elektronikgehäusen werden deshalb vielfach Anstrengungen unternommen, um sowohl einen direkten Wassereintritt als auch eine Kondenswasserbildung durch Abdichtungsmaßnahmen zu verhindern. Vollständige Abdichtungen sind zwar technisch möglich, jedoch ist nicht ausgeschlossen, dass bei Temperaturschwankungen und dem damit einhergehenden wiederholten Ausdehnen und Zusammenziehen ungewollte Spalte entstehen, durch die Feuchtigkeit eindringen und der Elektronik schaden kann. Flexible Dichtungssysteme sind zwar ebenfalls bekannt, jedoch vergleichsweise aufwendig und teuer.
  • Als bekannter Stand der Technik ist beispielhaft die Offenbarung der WO 2013/079102 A1 zu nennen.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Entfeuchtungsvorrichtung für Gehäuse, insbesondere Elektronikgehäuse von Elektromotoren bereitzustellen, die kostengünstig zu realisieren und langzeitbeständig ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird eine Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse, insbesondere ein Elektronikgehäuse eines Elektromotors vorgeschlagen, mit einer eine Wandung aufweisenden Entfeuchtungskammer, innerhalb der hygroskopisches Material aufgenommen ist. Das hygroskopische Material ist ausgebildet, Luftfeuchtigkeit aus der Entfeuchtungskammer zu binden. Die Wandung der Entfeuchtungskammer weist zumindest eine innere dampfdurchlässige Membran, die mit einem Aufnahmeinnenraum des Gehäuses in Wirkverbindung bringbar ist, und eine äußere Membran, die mit der Außenumgebung des Gehäuses in Wirkverbindung bringbar ist, auf. Die innere und äußere Membran sind jeweils in zumindest die Richtung dampfdurchlässig, bei der ein Luftfeuchtigkeitstransport aus dem Aufnahmeinnenraum des Gehäuses durch die Entfeuchtungskammer in die Außenumgebung gewährleistbar ist.
  • Durch die Nutzung der Entfeuchtungsvorrichtung ist eine aufwendige Abdichtung des Gehäuses nicht nötig. Vielmehr wird ermöglicht, dass die Feuchtigkeit aus dem Aufnahmeinnenraum des Gehäuses durch die innere Membran in die Entfeuchtungskammer diffundiert und dort von dem hygroskopischen Material gebunden wird. Aufgrund des naturgemäß stets angestrebten Sättigungsgleichgewichts diffundiert so lange Feuchtigkeit in Form von Dampf in die Entfeuchtungskammer, bis ein Dampfdruckgleichgewicht herrscht. Gleichzeitig wird über die äußere Membran eine Feuchtigkeitsabgabe in die Außenumgebung ermöglicht, so dass die Wasseraufnahmefähigkeit des hygroskopischen Materials auf Dauer gewährleistet bleibt. Das erfindungsgemäße Entfeuchtungssystem funktioniert mit bidirektional permeablen Membranen, solange die Luftfeuchtigkeit in der Außenumgebung geringer ist als im Entfeuchtungsraum.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass zumindest die äußere Membran wasserundurchlässig ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass aus der Außenumgebung keine übermäßige Feuchtigkeit in die Entfeuchtungskammer eindringen kann, wodurch das hygroskopische Material mit Wasser gesättigt werden könnte. Die innere und äußere Membran können hierzu jeweils semipermeabel ausgebildet sein.
  • In einer Weiterbildung der Entfeuchtungsvorrichtung ist die innere Membran unidirektional dampfdurchlässig in die Entfeuchtungskammer, d. h. aus dem Aufnahmeinnenraum in die Entfeuchtungskammer hinein. Zudem ist die äußere Membran unidirektional dampfdurchlässig aus der Entfeuchtungskammer, d. h. aus der Entfeuchtungskammer hinaus an die Außenumgebung. Ein Eindringen von Feuchtigkeit aus der Außenumgebung hinein in die Entfeuchtungskammer ist somit ausgeschlossen, selbst wenn die absolute Luftfeuchtigkeit in der Außenumgebung zweitweise größer ist als im Entfeuchtungsraum.
  • Ferner wird in einer Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass die innere Membran eine geringere Feuchtigkeitspermeabilität aufweist als die äußere Membran. Durch die höhere Feuchtigkeitspermeabilität der an die Außenumgebung angrenzenden äußeren Membran wird die Dampfdurchlässigkeit nach außen tendenziell vergrößert, so dass bei einer hohen Wasserssättigung des hygroskopischen Materials eine Trocknung und Abdampfung in die Außenumgebung begünstigt wird.
  • In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Wandung der Entfeuchtungskammer durch die innere und äußere Membran gebildet. Dabei umschließen die innere und äußere Membran das hygroskopische Material und bilden selbst vollständig die Übergänge zwischen Aufnahmeinnenraum und Außenumgebung. Die beiden Membrane können hierzu an ihren Randabschnitten beispielsweise vernäht, verklebt oder anderweitig miteinander befestigt werden, wobei stets vorgesehen ist, dass die innere Membran dem Aufnahmeinnenraum und die äußere Membran der Außenumgebung zugewandt ist.
  • Das hygroskopische Material ist gewählt aus Materialien mit hoher Wasseraufnahmekapazität, insbesondere Calciumchlorid (CaCl2), Silikagel (SiO2), Kalciumcarbonat (K2CO3) oder Zeolith.
  • Die innere und äußere Membran sind in einer Ausführungsvariante jeweils aus einer hochpolymeren Membran oder einer Pergamentmembran gebildet. Auch umfasst sind Ausführungen, bei denen die innere und äußere Membran aus Vliesstoff, insbesondere Polyethylenvliesstoff, oder extrudiertem Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyethersulfon (PESU) gebildet sind. Die Porengröße der Membrane liegt vorzugsweise bei bis zu 40 Nanometern. Auch können auf den Membranen zusätzliche Beschichtungen vorgesehen werden, die eine unidirektionale Dampfdurchlässigkeit begünstigen.
  • In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Entfeuchtungskammer beheizbar ist. Hierzu wird in einem Ausführungsbeispiel um die Entfeuchtungskammer zumindest abschnittsweise ein Heizdraht angeordnet, mittels dem die Entfeuchtungskammer und das darin befindliche hygroskopische Material aufheizbar sind. Durch die Aufheizung und mithin erhöhte Temperatur kann die als Wasser gebundene Feuchtigkeit aus dem hygroskopischen Material gelöst werden und über den durch den entstehenden Dampf erhöhten Partialdruck über die äußere Membran in die Außenumgebung abtransportiert werden. Zur sicheren Vermeidung, dass der Dampf nicht über die innere Membran diffundiert, wird erfindungsgemäß beim Vorsehen einer beheizten Entfeuchtungskammer eine unidirektionale innere Membran mit ausschließlicher Dampfströmungsrichtung in die Entfeuchtungskammer hinein bevorzugt. Alternativ können innere und äußere Membrane mit unterschiedlicher Permeabilität eingesetzt werden, bei dem die äußere Membran einen geringeren Widerstand bietet und so das Konzentrations- und Druckgefälle über letztere ausgeglichen wird.
  • In einer Ausführungsvariante ist der Heizdraht als Hitzdraht ausgeführt. Der Hitzdraht ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine temperaturabhängige Änderung des Drahtwiderstandes aufweist, der wiederum messbar ist. Durch die Messung des Drahtwiderstands kann auf einfachem Wege eine Regelung der Temperatur bzw. der gewünschten Heizleitung erreicht werden.
  • Ferner ist in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass in der Entfeuchtungskammer ein Feuchtigkeitsmesssensor angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich wird in der Entfeuchtungskammer eine die Feuchtigkeitssättigung des hygroskopischen Materials messende Feuchtigkeitsmessvorrichtung vorgesehen. Die Feuchtigkeitsmessvorrichtung wird in einer Ausführung beispielhaft durch einen elektrischen Leitfähigkeitsmesser realisiert, dessen Signale über ein Steuergerät erfassbar sind. Es ist mithin eine Schaltung verwirklichbar, bei der eine Ansteuerung der Heizung der Entfeuchtungskammer bzw. des hygroskopischen Materials in Abhängigkeit von einem Messwert der absoluten Feuchtigkeit im Entfeuchtungsraum bzw. der Sättigung des hygroskopischen Materials erfolgt. Sobald ein Grenzwert der Wasseraufnahme erreicht ist, wird die Heizung zur Trocknung eingesetzt.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Entfeuchtungskammer als auswechselbare und/oder nachrüstbare Moduleinheit ausgebildet. Sie kann somit an bestehende Gehäuse eingesetzt oder im Bedarfsfall einfach ausgetauscht werden. Auch ist ermöglicht, die Entfeuchtungsleistung der einzelnen Entfeuchtungskammern unterschiedlich stark einzustellen und die einzusetzende Entfeuchtungskammern an den jeweiligen Einsatzzweck anzupassen. So können Standardgehäuse für alle Einsätze produziert werden, die mit unterschiedlichen Entfeuchtungsvorrichtungen ausgestattet werden können.
  • Die Erfindung umfasst ferner Gehäuse, insbesondere ein Elektronikgehäuse eines Elektromotors, mit einer Gehäusewandung, die zumindest abschnittsweise einen Aufnahmeinnenraum des Gehäuses umschließt, wobei der Aufnahmeinnenraum ausgebildet ist, eine Motorelektronik aufzunehmen. Das Gehäuse ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass es gegenüber der Umgebung abdichtungsfrei ist und eine vorstehend beschriebene Entfeuchtungsvorrichtung aufweist.
  • Zudem umfasst die Erfindung einen Elektromotor mit einer Motorelektronik in einem Elektronikgehäuse, wobei die Motorelektronik ein Leistungsmodul aufweist, das angrenzend an die Entfeuchtungsvorrichtung angeordnet ist, so dass im Betrieb des Elektromotors durch das Leistungsmodul erzeugte Wärme auf die Entfeuchtungsvorrichtung übertragbar ist, um die Entfeuchtungskammer aufzuheizen. Die Heizung der Entfeuchtungskammer kann somit ohne zusätzliche Bauteile erfolgen, sie wird durch das ohnehin eingesetzte und ausreichend Wärme erzeugende Leistungsmodul verwirklicht. Sollte für eine längere Zeit die dafür erforderliche Temperatur des Leistungsmoduls nicht erreicht werden, wird in einer Ausführung das Leistungsmodul selektiv so angesteuert, dass es sich zwar erhitzt, die Funktion des Gerätes aber nicht signifikant ändert. Zudem wird die Modultemperatur de Leistungsmoduls über einen im Leistungsmodul eingebauten Temperatursensor erfasst.
  • Die vorstehend beschriebenen Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit sie nicht konfligieren und dies technisch möglich ist.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen beispielhaft schematisch:
  • 1 eine Entfeuchtungsvorrichtung montiert in einem Gehäuse;
  • 2 eine Entfeuchtungsvorrichtung montiert auf einem Leistungsmodul in einem Gehäuse;
  • 3 eine Entfeuchtungsvorrichtung als Moduleinheit montiert in einer Gehäusewandung.
  • In 1 ist eine schematische Ansicht einer Entfeuchtungsvorrichtung 1 montiert in einem Gehäuse 10, das auch als Elektronikgehäuse 100 eines Elektromotors dienen kann, dargestellt. Die Entfeuchtungsvorrichtung 1 weist eine Entfeuchtungskammer 3 auf, in der an verschiedenen Stellen verteilt hygroskopisches Material 4 aufgenommen ist. Zur Vergrößerung der Gesamtoberfläche und damit zur Erhöhung der Wasserbindungsgeschwindigkeit ist das hygroskopische Material 4 an mehreren Stellen innerhalb der Entfeuchtungskammer 3 verteilt. An der Wandung 2 der Entfeuchtungskammer 3 ist angrenzend an den Aufnahmeinnenraum 6 des Gehäuses 10 die innere dampfdurchlässige Membran 5 und angrenzend an die Außenumgebung 8 des Gehäuses 10 die äußere dampfdurchlässige Membran 7 vorgesehen. Die innere und äußere Membran 5, 7 bilden dabei jeweils eine Teilfläche der Wandung 2 der Entfeuchtungskammer 3. In der gezeigten Ausführung sind die innere und äußere Membran 5, 7 jeweils in Pfeilrichtung P dampfdurchlässig und ermöglichen einen Luftfeuchtigkeitstransport aus dem Aufnahmeinnenraum 6 des Gehäuses 10 durch die Entfeuchtungskammer 3 in die Außenumgebung 8. Das Dampfdruckgefälle zwischen dem Aufnahmeinnenraum 6 des Gehäuses 10 und dem Inneren der Entfeuchtungskammer 3 wird durch das hygroskopische Material 4 erzeugt. Bei erhöhter Feuchtigkeit im Gehäuseinneren, beispielsweise durch Kondensation, ist die absolute Luftfeuchtigkeit innerhalb der Entfeuchtungskammer 3 aufgrund des hygroskopischen Materials 4 geringer als innerhalb des Gehäuses 10, so dass über die innere Membran 5 ein Sättigungs- und Druckausgleich erfolgt. Die Luftfeuchtigkeit wird von den hygroskopischen Material 4 als Wasser gebunden. Bei starker Entfeuchtung kann die absolute Feuchtigkeit innerhalb der Entfeuchtungskammer 3 größer werden als im Bereich der Außenumgebung 8. Dann wird über die äußere Membran 7 Feuchtigkeit aus der Entfeuchtungskammer 3 an die Außenumgebung 8 abgegeben. Die innere und äußere Membran 5, 7 sind in Pfeilrichtung P unidirektional permeabel und wasserundurchlässig.
  • Zur Regeneration des hygroskopischen Materials 4 ist als Ausführungsvariante um die Entfeuchtungskammer 3 ein als Hitzdraht ausgeführter Heizdraht 9 angeordnet. Über den Heizdraht 9 kann die Entfeuchtungskammer 3 und das darin befindliche hygroskopische Material 4 derart stark erwärmt werden, dass das gebundene Wasser ausdampft und das hygroskopische Material 4 wieder seinen vollen oder im Wesentlichen vollen Wasseraufnahmekoeffizienten w des jeweiligen hygroskopischen Materials aufweist.
  • Dabei gilt:
    Figure DE202016100557U1_0002
  • m und A stehen für Masse und Grundfläche des hygroskopischen Materials und t für die Zeit. Für die Erfindung werden als „saugend” klassifizierte Materialien mit einem Wert des Wasseraufnahmekoeffizienten w > 2 kg/m2h0,5 beispielsweise Calciumchlorid, eingesetzt. Die innere und äußere Membran 5, 7 sind aus extrudiertem PTFE und in die Wandung 2 des Gehäuses 10, 100 als flächiger Wandteil eingespannt.
  • 2 weist eine Entfeuchtungskammer 3 mit den Merkmalen aus 1 auf, so dass auf diesbezügliche Wiederholungen verzichtet wird. Jedoch ist die Entfeuchtungskammer 3 auf einem auf einer Leiterplatte 14 befindlichen Leistungsmodul 11 einer Motorelektronik angeordnet. Sowohl die Leiterplatte 14 als auch das Leistungsmodul 11 befinden sich innerhalb des Aufnahmeraums 6 des Gehäuses 10 bzw. Elektronikgehäuses 100. Das Leistungsmodul 11 ist selektiv ansteuerbar, so dass es auch nur Wärme erzeugen kann, ohne die Gerätefunktion bzw. Motorfunktion zu beeinflussen. Über die Wärmeerzeugung kann als alternative Ausführung zum Heizdraht die Entfeuchtungskammer 3 aufgeheizt und das hygroskopische Material 4 getrocknet werden. Der Feuchtigkeitstransport erfolgt auch bei dieser Ausführung gemäß der Pfeilrichtung P aus dem Aufnahmeinnenraum 6 an die Außenumgebung 8.
  • In 3 ist beispielhaft schematisch eine als auswechselbare, nachrüstbare Moduleinheit 13 ausgebildete Entfeuchtungskammer 3 dargestellt. Die gesamte Wandung der Entfeuchtungskammer 3 wird durch die innere und äußere Membran 5, 7 selbst gebildet. Zwischen der inneren und äußeren Membran 5, 7 ist das hygroskopische Material 4 aufgenommen. Die als Moduleinheit 13 ausgebildete Entfeuchtungskammer 3 wird über entsprechende Aufnahmen 19 innerhalb der Gehäusewand befestigt und trennt den zu entfeuchtenden Aufnahmeraum 6 von der Außenumgebung 8, so dass der Feuchtigkeitstransport auch bei dieser Ausführung gemäß der Pfeilrichtung P erfolgt. Auch wenn die Figur das hygroskopische Material 4 als die Entfeuchtungskammer 13 vollständig füllend zeigt, sind Ausführungen umfasst, bei denen das hygroskopische Material 4 nur partiell und/oder verteilt vorgesehen ist, so dass ein Luftstrom durch die Entfeuchtungskammer 3 gewährleistbar ist.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Beispielsweise können als Membrane auch im Markt bekannte Materialien wie z. B. Tyvek (eingetragene Marke), insbesondere Typ 16 verwendet werden, welche die erfindungsgemäßen technischen Voraussetzungen der Dampfdurchlässigkeit erfüllen. Zudem kann das hygroskopische Material in der Entfeuchtungskammer auch mit derartigem Material eingewickelt sein. Weitere Alternativen für das Membranmaterial sind beispielsweise Pergament oder Tonzellen mit Einlagerungen von z. B. Kupferhexacyanoferrat(II) oder Celluloseacetat.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2013/079102 A1 [0003]

Claims (16)

  1. Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse (10), insbesondere ein Elektronikgehäuse eines Elektromotors, mit einer eine Wandung (2) aufweisenden Entfeuchtungskammer (3), innerhalb der hygroskopisches Material (4) aufgenommen ist, welches ausgebildet ist, Luftfeuchtigkeit aus der Entfeuchtungskammer (3) zu binden, wobei die Wandung (2) der Entfeuchtungskammer (3) zumindest eine innere dampfdurchlässige Membran (5) aufweist, die mit einem Aufnahmeinnenraum (6) des Gehäuses (10) in Wirkverbindung bringbar ist, und eine äußere Membran (7) aufweist, die mit der Außenumgebung (8) des Gehäuses (10) in Wirkverbindung bringbar ist, wobei die innere und äußere Membran (5, 7) jeweils in zumindest eine Richtung dampfdurchlässig sind, bei der ein Luftfeuchtigkeitstransport aus dem Aufnahmeinnenraum (6) des Gehäuses (10) durch die Entfeuchtungskammer (3) in eine Außenumgebung (8) gewährleistbar ist.
  2. Entfeuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die äußere Membran (7) wasserundurchlässig ist.
  3. Entfeuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Membran (5) unidirektional in die Entfeuchtungskammer (3) dampfdurchlässig ist und die äußere Membran (7) unidirektional aus der Entfeuchtungskammer (3) dampfdurchlässig ist.
  4. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere und äußere Membran (5, 7) jeweils semipermeabel ausgebildet sind.
  5. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Membran (5) eine geringere Feuchtigkeitspermeabilität aufweist als die äußere Membran (7).
  6. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der Entfeuchtungskammer (3) durch die innere und äußere Membran (5, 7) gebildet ist.
  7. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das hygroskopische Material (4) aus Calciumchlorid (CaCl2), Silikagel (SiO2), Kalciumcarbonat (K2CO3) oder Zeolith ist.
  8. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere und äußere Membran (5, 7) jeweils aus einer hochpolymeren Membran oder einer Pergamentmembran gebildet sind.
  9. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die innere und äußere Membran (5, 7) aus Vliesstoff, insbesondere Polyethylenvliesstoff, oder extrudiertem Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyethersulfon (PESU) gebildet sind.
  10. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfeuchtungskammer (3) beheizbar ist.
  11. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass um die Entfeuchtungskammer (3) zumindest abschnittsweise ein Heizdraht (9) angeordnet ist, mittels dem die Entfeuchtungskammer (3) und das hygroskopische Material (4) aufheizbar sind.
  12. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entfeuchtungskammer (3) ein Feuchtigkeitsmesssensor vorgesehen ist.
  13. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entfeuchtungskammer (3) eine die Feuchtigkeitssättigung des hygroskopischen Materials (4) messende Feuchtigkeitsmessvorrichtung vorgesehen ist.
  14. Entfeuchtungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfeuchtungskammer (3) als auswechselbare und/oder nachrüstbare Moduleinheit (13) ausgebildet ist.
  15. Gehäuse, insbesondere ein Elektronikgehäuse (100) eines Elektromotors, mit einer Gehäusewandung, die zumindest abschnittsweise einen Aufnahmeinnenraum (6) des Gehäuses (10) umschließt, wobei der Aufnahmeinnenraum (6) ausgebildet ist, eine Motorelektronik aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) gegenüber der Außenumgebung (8) abdichtungsfrei ist und eine Entfeuchtungsvorrichtung (1) gemäß zumindest einem der vorigen Ansprüche aufweist.
  16. Elektromotor mit einer Motorelektronik in einem Elektronikgehäuse (100) nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorelektronik ein Leistungsmodul (11) aufweist, das angrenzend an die Entfeuchtungsvorrichtung (1) angeordnet ist, so dass im Betrieb des Elektromotors durch das Leistungsmodul (11) erzeugte Wärme auf die Entfeuchtungsvorrichtung (1) übertragbar ist, um die Entfeuchtungskammer (3) aufzuheizen.
DE202016100557.4U 2016-02-04 2016-02-04 Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse Active DE202016100557U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202016100557.4U DE202016100557U1 (de) 2016-02-04 2016-02-04 Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202016100557.4U DE202016100557U1 (de) 2016-02-04 2016-02-04 Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202016100557U1 true DE202016100557U1 (de) 2016-04-25

Family

ID=55968132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202016100557.4U Active DE202016100557U1 (de) 2016-02-04 2016-02-04 Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202016100557U1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106621592A (zh) * 2017-01-23 2017-05-10 江苏泛亚微透科技股份有限公司 调节管理电气壳体内部气体的制品及其制造方法
CN113851971A (zh) * 2021-08-04 2021-12-28 广州朗豪自动化科技有限公司 一种控制柜及其防潮散热方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013079102A1 (de) 2011-11-30 2013-06-06 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Gehäuse zur aufnahme einer elektronikschaltung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013079102A1 (de) 2011-11-30 2013-06-06 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Gehäuse zur aufnahme einer elektronikschaltung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106621592A (zh) * 2017-01-23 2017-05-10 江苏泛亚微透科技股份有限公司 调节管理电气壳体内部气体的制品及其制造方法
CN113851971A (zh) * 2021-08-04 2021-12-28 广州朗豪自动化科技有限公司 一种控制柜及其防潮散热方法
CN113851971B (zh) * 2021-08-04 2024-02-02 广州朗豪自动化科技有限公司 一种控制柜

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3203819B1 (de) Gehäuse mit einer entfeuchtungseinrichtung
DE102009050878A1 (de) Batterie mit einem außerhalb des Batteriegehäuses angeordneten Filterelement
AT510486B1 (de) Verfahren zur trocknung und anlage zur durchführung des verfahrens
DE202016100557U1 (de) Entfeuchtungsvorrichtung für ein Gehäuse
DE102014006394A1 (de) Befeuchter für eine Brennstoffzelle
EP2194004B1 (de) Paneelverpackung mit Indikator
DE102008006793A1 (de) Befeuchter
DE102004057289B4 (de) Isolationsaufbau zur Innenisolierung eines Luftfahrzeuges
EP2646143B1 (de) Kompositwerkstoff, formkörper, elektronisches gerät mit formkörper, und verfahren zur herstellung für einen formkörper
DE68907429T2 (de) Vorrichtung zum Einhalten eines Feuchtigkeitsgrades.
DE102006009668B3 (de) Verfahren zur Trocknung eines Luftentfeuchters
DE102009059782A1 (de) Filterelement mit einer mechanischen Codierung
DE102009053629B4 (de) Anordnung zur Kühlung oder Heizung eines Raumes
DE102010014008A1 (de) Vorrichtung zur Isolation von Analyten aus einem Exspirationsvolumen
DE102014010728A1 (de) Adsorptionsfilter, insbesondere Aktivkohlefilter, für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens
DE102021119826A1 (de) Trägerplatte für eine Befeuchtungseinrichtung, Plattenstapel und Befeuchtungseinrichtung
DE102008028832A1 (de) Befeuchter
DE2645742C2 (de) Verwendung von Kunststoffasern als Speichermassenmaterial in umlaufenden Regenerativ-Wärmetauschern
DE102020109059A1 (de) Bauelement
DE10308135B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung getrockneter Druckluft
DE102011086871B4 (de) Barcode-Leser mit Druckausgleichsvorrichtung
DE102008017553B4 (de) Elektronisches System
DE102011013443A1 (de) Vorrichtung zur Konditionierung eines Luftstroms
EP3959375A1 (de) Verfahren und anlage produzieren von papier oder zellstoff
DE102014009325A1 (de) Befeuchtungseinrichtung, insbesondere für eine Brennstoffzelle

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years