DE9312138U1

DE9312138U1 - Cooler

Info

Publication number: DE9312138U1
Application number: DE9312138U
Authority: DE
Original assignee: KUNZE BURKHARD DIPL ING
Current assignee: KUNZE BURKHARD DIPL ING
Priority date: 1993-08-13
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 1993-10-21
Anticipated expiration: 2003-08-14

Description

Neue Gebrauchsmusteranmeldung 13. August 1993 New utility model application 13 August 1993

Dipl.-Ing. Burkhard Kunze L/Fi/pe Dipl.-Ing. Burkhard Kunze L/Fi/pe

Unser Aktenzeichen: knz-10 (f) Our reference number: knz-10 (f)

KUHLVORRICHTUNGCOOLING DEVICE

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung in der Außenwand von Gehäusen von Datenverarbeitungsanlagen oder Komponenten dieser Anlagen mit Mitteln zur Wärmeabfuhr aus diesen Gehäusen.The present invention relates to a cooling device in the outer wall of housings of data processing systems or components of these systems with means for heat dissipation from these housings.

Durch die rasante Entwicklung auf dem Gebiet der Datenverarbeitungsanlagen (DV-Anlagen) mit immer weitersteigenden Leistungen wird es immer wichtiger, für eine ausreichende Kühlung der Komponenten dieser Anlagen zu sorgen, um eine einwandfreie Funktion und eine ausreichend lange Lebensdauer zu garantieren. Die größere Arbeitsgeschwindigkeit von Komponenten von DV-Anlagen bewirkt einen Leistungsanstieg und eine sehr hohe Wärmeproduktion. Die Abfuhr dieser in den Komponenten schädlichen Wärme wird in herkömmlichen Anlagen durch Einsatz von Ventilatoren oder mit Kühlkörpern erreicht. Der Einsatz von Ventilatoren hat jedoch den Nachteil, daß diese einerseits selbst wiederum überflüssige Wärme erzeugen und andererseits in ihrer Kühlleistung begrenzt sind. Die den Wärmeaustausch zwischen Umgebung und Gerät durchführenden Ventilatoren können die Innentemperatur einer Komponente einer DV-Anlage wie z. B. eines Systembausteins eines Personalcomputers (PC) nur auf eine Temperatur senken, die annähernd so niedrig ist, wie die Umgebungstemperatur. Ein weiterer Nachteil der Ventilatoren besteht in ihrem hohen Laufgeräusch, welches sich bei längerer Benutzung eines PC für den Benutzer sehr störend auswirkt und ein Nachlassen der Konzentration zur Folge hat.Due to the rapid development in the field of data processing systems (DP systems) with ever-increasing performance, it is becoming increasingly important to ensure adequate cooling of the components of these systems in order to guarantee flawless function and a sufficiently long service life. The higher operating speed of components of DV systems results in an increase in performance and a very high level of heat production. In conventional systems, the removal of this harmful heat in the components is achieved by using fans or heat sinks. The use of fans, however, has the disadvantage that they themselves generate unnecessary heat and their cooling performance is limited. The fans that carry out the heat exchange between the environment and the device can only reduce the internal temperature of a component of a DV system, such as a system module of a personal computer (PC), to a temperature that is almost as low as the ambient temperature. Another disadvantage of the fans is their high running noise, which is very annoying for the user when using a PC for a long time and results in a loss of concentration.

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Mit Kühlkörpern versehene Bausteine von DV-Anlagen werden nur unzureichend gekühlt. Es kann zwar durch Vergrößerung der Abstrahlfläche der Kühlkörper mit Rippen o. ä. eine leichte Steigerung der Wärmeabfuhr erreicht werden, die Anforderungen an die Kühlung von Bausteinen von DV-Anlagen sind heute jedoch viel höher.Computer system components fitted with heat sinks are not cooled sufficiently. Although a slight increase in heat dissipation can be achieved by increasing the radiating surface of the heat sinks with fins or similar, the requirements for cooling computer system components are much higher today.

Der Einsatz von immer mehr Komponenten einer DV-Anlage innerhalb eines Raumes und bei Temperaturen, die zum Teil, beispielsweise im Sommer, weit über der für eine einwandfreie Funktion einer Komponente zugelassenen Temperatur liegen, ist eine herkömmliche Kühlung von Komponenten von Datenverarbeitungsanlagen vollkommen unzureichend.The use of more and more components of a data processing system within a room and at temperatures that are sometimes, for example in summer, far above the temperature permitted for a component to function properly, means that conventional cooling of components of data processing systems is completely inadequate.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik beseitigt und eine ausreichende Wärmeabfuhr aus Komponenten von Datenverarbeitungsanlagen ermöglicht. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Kühlvorrichtung entsprechend den Merkmalen des Anspruches 1.The invention is therefore based on the object of creating a device that eliminates the disadvantages of the prior art and enables sufficient heat dissipation from components of data processing systems. The object is achieved by a cooling device according to the features of claim 1.

Dazu wird in vorteilhafter Weise zum Wärmetransport vom Inneren einer Komponente einer DV-Anlage nach außen an die Umgebung ein Peltier-Modul eingesetzt, welches aus einer Anordnung mehrerer Peltier-Elemente besteht, die elektrisch in Reihenschaltung und thermisch in Parallelschaltung angeordnet sind. Peltier-Module transportieren Wärmeenergie von einer Seite des Moduls, der sogenannten Kaltseite, auf die andere Seite des Moduls, der sogenannten Warmseite und haben die Funktion ähnlich einer Wärmepumpe. Ein Peltier-Element ist ein den Peltier-Effekt ausnutzendes mit Halbleitermaterialien gebautes, im Handel erhältliches Thermoelement, das sowohl zur thermoelektrischen Kühlung als auch zur thermoelektrischen Erwärmung verwendet werden kann. Hierbei wird folgender Effekt ausgenutzt: An der Grenzfläche zweier Leiter A und B, durch die von A nach B ein elektrischer Strom fließt, wird zusätzlich zur Jouleschen Wärme eine sogenannte Peltier-Wärme absorbiert. For this purpose, a Peltier module is advantageously used to transport heat from the inside of a component of a data processing system to the outside to the environment. This consists of an arrangement of several Peltier elements that are electrically connected in series and thermally connected in parallel. Peltier modules transport heat energy from one side of the module, the so-called cold side, to the other side of the module, the so-called warm side, and function similarly to a heat pump. A Peltier element is a commercially available thermocouple made of semiconductor materials that uses the Peltier effect and can be used for both thermoelectric cooling and thermoelectric heating. The following effect is used here: At the interface between two conductors A and B, through which an electric current flows from A to B, so-called Peltier heat is absorbed in addition to Joule heat.

Ein herkömmliches Peltier-Modul wird erfindungsgemäß so in die Außenwand eines Gehäuses einer zu kühlenden Komponente eingesetzt, daß die Kaltseite, die an den Minuspol einer Gleichstromquelle angeschlossen ist, in das Gehäuseinnere zeigt und die an den Pluspol dieser Gleichstromquelle angeschlossene Warmseite nach außen zeigt. Wenn dieses Peltier-Modul nun unter Spannung gesetzt wird, so daß ein Strom fließt, dann wird aufgrund des Peltier-Effektes die Kaltseite im Inneren des Gehäuses abgekühlt und die Warmseite, die außerhalb des Gehäuses liegt, erwärmt. Die Umgebungstemperatur der Kaltseite im Inneren desAccording to the invention, a conventional Peltier module is inserted into the outer wall of a housing of a component to be cooled in such a way that the cold side, which is connected to the negative pole of a direct current source, faces into the housing interior and the warm side, which is connected to the positive pole of this direct current source, faces outwards. If this Peltier module is now energized so that a current flows, then due to the Peltier effect, the cold side inside the housing is cooled and the warm side, which is outside the housing, is heated. The ambient temperature of the cold side inside the

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Gehäuses wird die auf diese Weise abgekühlte Kaltseite wieder erwärmen und damit die Wärmemenge innerhalb des Gehäuses verringern, wobei das Peltier-Modul diese Wärmemenge auf thermoelektrischem Weg nach außen durch sich hindurchfördert und so im Laufe der Zeit eine Herabsetzung der Innentemperatur des Gehäuses bewirkt. Dieser Vorgang kann dadurch in der Leistung gesteigert werden, daß an die kalt- und/oder an die Wannseite der Peltier-Module zusätzlich Elemente angegliedert werden, die auf die herkömmliche Weise den Wärmetransport steigern können. Man kann den Wärmeaustausch bzw. die konvektive Wärmeübergabe vom Inneren des Gehäuses auf die Kaltseite des Peltier-Elementes durch den Einsatz von einem oder mehreren Ventilatoren steigern. Dasselbe gilt entsprechend für die Außenseite des Peltier-Modules. Hier kann die Wärmeabfuhr von der Warmseite des Peltier-Modules durch Einsatz eines Ventilators, welcher die von dort abgestrahlte warme Luft entfernt, gesteigert werden. Eine weitere Methode zur Steigerung dieses Wärmestroms ist der Einsatz von Kühlkörpern mit großer Oberfläche. Eine noch weitere Steigerung der Leistung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dadurch erreicht werden, daß auf die Kühlkörper Ventilatoren aufgesattelt sind. Hierdurch wird die Zufuhr der warmen Luft innerhalb des Gehäuses auf den Kühlkörper der Kaltseite und bei entsprechender Anordnung eines Ventilators auf einem Kühlkörper, der auf der Warmseite des Peltier-Moduls sitzt, die Abfuhr der von diesem Kühlkörper abgegebenen Wärme gesteigert.The cold side of the housing that has been cooled in this way will heat up again and thus reduce the amount of heat inside the housing, whereby the Peltier module transports this amount of heat through itself thermoelectrically to the outside and thus causes a reduction in the internal temperature of the housing over time. The performance of this process can be increased by adding additional elements to the cold and/or hot side of the Peltier modules that can increase heat transport in the conventional way. The heat exchange or convective heat transfer from the inside of the housing to the cold side of the Peltier element can be increased by using one or more fans. The same applies to the outside of the Peltier module. Here, the heat dissipation from the warm side of the Peltier module can be increased by using a fan that removes the warm air radiated from there. Another method of increasing this heat flow is the use of heat sinks with a large surface area. A further increase in the performance of the device according to the invention can be achieved by mounting fans on the heat sinks. This increases the supply of warm air within the housing to the heat sink on the cold side and, if a fan is arranged accordingly on a heat sink that sits on the warm side of the Peltier module, the dissipation of the heat emitted by this heat sink.

Zur Kontrolle der richtigen Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorteilhaft, eine Temperaturmeßeinrichtung vorzusehen, die die Temperatur innerhalb des Gehäuses mißt. In weiterer Ausbildung der erfindunggemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, eine Steuerung einzusetzen, um die Drehzahl der Ventilatoren, die auf der Kalt- und/oder auf der Warmseite eingesetzt sind, zu regeln. Desweiteren ist es erfindungsgemäß von Vorteil, die Vorrichtung mit einer Überwachungseinrichtung auszurüsten, die die Funktion hat, wenigstens eines der Elemente Peltier-Modul, Ventilator und Temperaturmeßeinrichtung zu überwachen und bei Feststellen einer Fehlfunktion ein entsprechendes Signal abzugeben.To check that the device according to the invention is working correctly, it is advantageous to provide a temperature measuring device that measures the temperature inside the housing. In a further development of the device according to the invention, a control system is used to regulate the speed of the fans that are used on the cold and/or warm side. Furthermore, it is advantageous according to the invention to equip the device with a monitoring device that has the function of monitoring at least one of the elements Peltier module, fan and temperature measuring device and emitting a corresponding signal if a malfunction is detected.

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Zum besseren Verständnis der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen erläutert.For a better understanding of the device according to the invention, an embodiment is explained below with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Komponente einer Datenverarbeitungsanlage, beispielsweise eines PC.Fig. 1 shows a schematic section of a component of a data processing system, for example a PC.

Fig. 2. zeigt schematisch einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer Anordnung von zwei Kühlkörpern am Peltier-Modul.Fig. 2 shows a schematic section of Fig. 1 with an arrangement of two heat sinks on the Peltier module.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung mit aufgesattelten Ventilatoren, sowie ein Steuerungsschema für eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung.Fig. 3 shows an arrangement according to the invention with mounted fans, as well as a control scheme for a cooling device according to the invention.

Fig.l zeigt eine Komponente 15 einer Datenverarbeitungsanlage, beispielsweise einen Personalcomputer (PC) mit darin angeordneten elektronischen Bauteilen 12 wie Festplatte, Controller, Grafikkarten, Prozessoren, Floppylaufwerken usw. In der Außenwand 11 des Gehäuses 1 des PC ist ein Peltier-Modul 21 integriert. Das hier verwendete Peltier-Modul 21 ist eine quaderförmiges Bauteil, dessen große, sich gegenüberliegende Flächen die Warm- bzw. Kaltseite des Moduls darstellen und parallel zueinander sind. Das Peltier-Modul 21 ist so angeordnet, daß die die Kaltseite bildende Oberfläche 211 des Peltier-Moduls 21 in das Innere des Gehäuses 1 zeigt, und die die Warmseite bildende Oberfläche 212 des Peltier-Moduls 21 nach außen zeigt. An der Oberfläche 212 (Warmseite) des Peltier-Moduls 21, welche in der Ebene der Außenseite der Außenwand 11 liegt, liegt ein Kühlkörper 22 flächig an..Zur Verbesserung der Wärmeleitung zwischen Peltier-Modul und Kühlkörper ist auf die gemeinsame Kontaktfläche Wärmeleitpaste aufgetragen. Das Peltier-Modul 21 ist mit den Leitungen 213 an eine nicht gezeigte Gleichstromquelle innerhalb der Komponente 15 angeschlossen.Fig.l shows a component 15 of a data processing system, for example a personal computer (PC) with electronic components 12 arranged therein, such as hard disks, controllers, graphics cards, processors, floppy drives, etc. A Peltier module 21 is integrated into the outer wall 11 of the housing 1 of the PC. The Peltier module 21 used here is a cuboid-shaped component, the large, opposing surfaces of which represent the warm and cold sides of the module and are parallel to one another. The Peltier module 21 is arranged in such a way that the surface 211 of the Peltier module 21 forming the cold side faces into the interior of the housing 1, and the surface 212 of the Peltier module 21 forming the warm side faces outwards. A heat sink 22 lies flat against the surface 212 (warm side) of the Peltier module 21, which lies in the plane of the outside of the outer wall 11. To improve the heat conduction between the Peltier module and the heat sink, thermal paste is applied to the common contact surface. The Peltier module 21 is connected with the lines 213 to a direct current source (not shown) within the component 15.

Die Kühlvorrichtung funktioniert nun folgendermaßen: Durch den Anschluß des Peltier-Moduls 21 an die Gleichstromquelle wird erreicht, daß die in das Gehäuse 1 zeigende Oberfläche 211 (Kaltseite) des Moduls 21 durch Zufuhr von elektrischer Energie abgekühlt wird, und von der im Gehäuse 1 befindlichen Wärme durch Zufuhr thermischer Energie wieder aufgeheizt wird. Das Peltier-Modul 21 kühlt jedoch diese Oberfläche 211 weiter kontinuierlich ab. Dadurch wird dem Inneren des Gehäuses 11 Wärme entzogen, indem warme Luft entsprechend dem Pfeil -Q auf das Peltier-Modul 21 bzw. auf dessen Kaltseite zuströmt. Die dem Inneren des Gehäuses 1 entnommene Wärme wird sozusagen durch das Peltier-Modul 21 nach außen auf die Warmseite des Peltier-Moduls 21 gepumpt. Die Oberfläche 212 leitet die Wärmeenergie an den flächig an ihr anliegenden Kühlkörper 22 weiter, welcher dieThe cooling device now works as follows: By connecting the Peltier module 21 to the direct current source, the surface 211 (cold side) of the module 21 facing into the housing 1 is cooled by supplying electrical energy, and is heated up again by the heat in the housing 1 by supplying thermal energy. However, the Peltier module 21 continues to cool this surface 211 continuously. As a result, heat is extracted from the inside of the housing 11 by warm air flowing towards the Peltier module 21 or its cold side in accordance with the arrow -Q. The heat extracted from the inside of the housing 1 is pumped outwards by the Peltier module 21 to the warm side of the Peltier module 21. The surface 212 conducts the heat energy to the heat sink 22 lying flat against it, which

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Wärme an die Umgebung abstrahlt und diese unabhängig von ihrem absoluten Temperaturwert aufheizt. Damit wird erreicht, daß die Temperatur T- im Inneren des Gehäuses 1 so gesenkt werden kann, daß sie unterhalb der Temperatur T außerhalb des Gehäuses 1 liegt. Soradiates heat to the environment and heats it up regardless of its absolute temperature value. This ensures that the temperature T- inside the housing 1 can be reduced so that it is below the temperature T outside the housing 1. This means that

kann beispielsweise bei geeigneter Dimensionierung einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung 2 erreicht werden, daß innerhalb eines Gehäuses 1 eine Temperatur von 18° Celsius bei gleichzeitiger Außentemperatur von 30° Celsius herrscht.For example, with suitable dimensioning of a cooling device 2 according to the invention, it can be achieved that a temperature of 18° Celsius prevails inside a housing 1 with a simultaneous outside temperature of 30° Celsius.

Auf die äußere Oberfläche 212, die Warmseite des Peltier-Moduls, ist ein Kühlkörper 22 aufgesetzt, der eine sehr große Oberfläche aufweist. Für diesen Kühlkörper wird vorteilhafterweise ein Aluminiumstrangpreßprofil eingesetzt. Es kann jedoch alternativ auch ein Druckgußteil verwendet werden. Der Kühlkörper weist vorteilhafterweise eine oder mehrere Kühlrippen auf. Die sich aufheizende Oberfläche 212 des Peltier-Moduls gibt die Wärme an den Kühlkörper 22 ab, welcher diese Wärme über seine Oberfläche an die Umgebung abstrahlen kann. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades der vorliegenden Kühlvorrichtung 2 ist es möglich, wie in Fig. 2 gezeigt, auch an der Oberfläche 211 (Kaltseite) des Peltier-Moduls, einen Kühlkörper 23 anzubringen, um die im Inneren des Gehäuses 1 vorhandene Wärme wirkungsvoller der Kaltseite 211 des Peltier-Moduls 21 zuzuführen.A heat sink 22 is placed on the outer surface 212, the warm side of the Peltier module, which has a very large surface area. An extruded aluminum profile is advantageously used for this heat sink. However, a die-cast part can also be used as an alternative. The heat sink advantageously has one or more cooling fins. The heated surface 212 of the Peltier module gives off the heat to the heat sink 22, which can radiate this heat to the environment via its surface. To increase the efficiency of the present cooling device 2, it is possible, as shown in Fig. 2, to also attach a heat sink 23 to the surface 211 (cold side) of the Peltier module in order to supply the heat present inside the housing 1 more effectively to the cold side 211 of the Peltier module 21.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kühlvorrichtung zeigt Fig. 3 mit aufgesattelten Ventilatoren 24, 25. Hier ist das Peltier-Modul 21 in schon geschilderter Weise an der Gehäuseaußenwand 11 montiert. Das Modul 21 ist an eine nicht gezeigte Gleichstromquelle mittels der Leitungen 213 angeschlossen. Auf der Kalt- und auf der Warmseite des Moduls 21 sind die Kühlkörper 23 und 22 montiert. In dieser gezeigten Anordnung ist auf jedem Kühlkörper 22, 23 jeweils ein Ventilator 24, 25 aufgesetzt, der jeweils mit einem Schutzgitter 241, 251 versehen ist. Der auf den Kaltseitenkühlkörper 23 aufgesattelte Ventilator 25 fördert die im Gehäuse 1 vorhandene warme Luft zu dem Kühlkörper 23, der durch den Betrieb des Peltier-Moduls 21 kälter ist, als die ihm zuströmende Luft, und wärmt den Kühlkörper somit auf. Die vom Kühlkörper 23 aufgenommene Wärme wird über das Peltier-Modul 21, dessen Kaltseite dem Kühlkörper 23 Wärme entzieht, auf seine Warmseite 212 gefördert. Dadurch wird die Warmseite des Peltier-Moduls aufgeheizt. Dies entspricht jedoch einer Aufheizung des Warmseitenkühlkörpers 22. Dieser gibt die ihm vom Peltier-Modul 21 zugeführte Wärme über seine Oberfläche wieder an die Umgebung ab. Die Wärmeabgabe wird entscheidend gesteigert durch den Ventilator 24, welcher die vom Kühlkörper 22 abgegebene Wärme von diesem wegführt und dadurch den Wärmeabtransport stark unterstützt.Another embodiment of the cooling device is shown in Fig. 3 with mounted fans 24, 25. Here, the Peltier module 21 is mounted on the outer wall 11 of the housing in the manner already described. The module 21 is connected to a direct current source (not shown) by means of the cables 213. The heat sinks 23 and 22 are mounted on the cold and warm sides of the module 21. In this arrangement shown, a fan 24, 25 is mounted on each heat sink 22, 23, each of which is provided with a protective grille 241, 251. The fan 25 mounted on the cold side heat sink 23 conveys the warm air present in the housing 1 to the heat sink 23, which is colder than the air flowing into it due to the operation of the Peltier module 21, and thus heats up the heat sink. The heat absorbed by the heat sink 23 is conveyed to its warm side 212 via the Peltier module 21, whose cold side extracts heat from the heat sink 23. This heats up the warm side of the Peltier module. However, this corresponds to heating up the warm side heat sink 22. This releases the heat supplied to it by the Peltier module 21 back into the environment via its surface. The heat emission is significantly increased by the fan 24, which carries the heat emitted by the heat sink 22 away from it and thereby greatly supports the heat dissipation.

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Eine Temperaturmeßeinrichtung 13 ist über die Signalleitung 131 mit einer Steuereinrichtung 14 verbunden. Die Ventilatoren 24 und 25 sind über Meß- und Steuerleitungen 242, 252 mit der Steuereinrichtung 14 verbunden. Mit dieser Steuereinrichtung 14 kann aufgrund eines vorgegebenen Temperaturwertes die Kühlvorrichtung gesteuert werden. Ist beispielsweise ein in dem Gehäuse 1 herrschender Temperaturwert höher als der der Steuereinrichtung 14 vorgegebene Temperatursollwert, so kann zur Unterstützung des Kühlprozesses der eine und/oder der andere Ventilator in seiner Drehzahl geregelt werden, um in diesem Fall den Luftdurchsatz zu erhöhen. Vorzugsweise läuft der äußere Ventilator 24 mit konstanter Drehzahl, während der innere Ventilator 25 temperaturgesteuert läuft. In einer weiteren Ausbildung entsprechend der Erfindung ist die Steuereinrichtung 14 mit einer nicht gezeigten Kontrollelektronik ausgerüstet, die über die Leitungen 214, 242 und 252 mit den Ventilatoren 25, 24 und dem Peltier-Modul 21 verbunden ist. Diese Kontrollelektronik wird als Überwachungseinrichtung eingesetzt und ist geeignet, die richtige Funktion der an sie angeschlossenen Elemente, wie Ventilatoren und Peltier-Modul zu überwachen und bei Fehlfunktion, z. B. Ausfall eines dieser Elemente, ein Warnsignal oder auch ein anderes Steuersignal zum Auslösen einer Warn- oder Hilfseinrichtung abzugeben. Die Kühlvorrichtung ist nicht auf die speziellen hier geschilderten Bauteile beschränkt. Es können auch analog funktionierende andere Bauteile eingesetzt werden.A temperature measuring device 13 is connected to a control device 14 via the signal line 131. The fans 24 and 25 are connected to the control device 14 via measuring and control lines 242, 252. The cooling device can be controlled using this control device 14 based on a specified temperature value. If, for example, a temperature value prevailing in the housing 1 is higher than the temperature setpoint specified by the control device 14, the speed of one and/or the other fan can be regulated to support the cooling process in order to increase the air throughput in this case. The outer fan 24 preferably runs at a constant speed, while the inner fan 25 runs in a temperature-controlled manner. In a further embodiment according to the invention, the control device 14 is equipped with control electronics (not shown) that are connected to the fans 25, 24 and the Peltier module 21 via the lines 214, 242 and 252. This control electronics is used as a monitoring device and is suitable for monitoring the correct function of the elements connected to it, such as fans and Peltier module, and in the event of a malfunction, e.g. failure of one of these elements, to issue a warning signal or another control signal to trigger a warning or auxiliary device. The cooling device is not limited to the specific components described here. Other components that function in an analogous manner can also be used.

In der Praxis muß beispielsweise die Gesamtleistung von ca. 100 Watt aus einem Gehäuse eines Personalcomputers abgeführt werden. Das Gehäuse führt selbst durch seine Außenwand durch passive Kühlung, unter anderem auch mit Hilfe des Lüfters im Netzteil, ca. 70 Watt ab. Die aktive Kühlung kann dann noch beispielsweise weitere 40 Watt Energie abführen, so daß im vorliegenden Fall 10 Watt mehr als gefordert zur Sicherheit abgeführt werden können.In practice, for example, the total power of around 100 watts must be dissipated from the casing of a personal computer. The casing itself dissipates around 70 watts through its outer wall through passive cooling, including with the help of the fan in the power supply. The active cooling can then dissipate a further 40 watts of energy, so that in this case 10 watts more than required can be dissipated for safety reasons.

Eine typische Anwendung dieser Kühlung liegt beim Einsatz in einem PC für CAD-Betrieb vor. Hier entstehen aufgrund der hohen Leistungen der Komponenten der DV-Anlagen besonders hohe Temperaturen. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung kann aber auch in jede andere zu kühlende Komponente von elektrischen oder elektronischen Bauteilen zur Kühlung eingesetzt werden, wenn sie entsprechend dimensioniert wird. Auch ein Kombinationsbetrieb mit Ventilatorkühlung und "Peltierkühlung" ist denkbar.A typical application of this cooling system is in a PC for CAD operation. Here, particularly high temperatures arise due to the high performance of the components of the data processing systems. However, the cooling device according to the invention can also be used for cooling any other component of electrical or electronic components that needs to be cooled, provided it is dimensioned accordingly. A combination operation with fan cooling and "Peltier cooling" is also conceivable.

Claims

New utility model application 13 August 1993 Dipl.-Ing. Burkhard Kunze L/Fi/pe Our reference number: knz-10 (f) CLAIMS

1. Cooling device in the outer wall of housings of data processing systems or components of these systems with means for heat dissipation from these housings, characterized in that it has at least one cooling body located outside the housing, which is connected to at least one Peltier module (PM) on its warm side for active heat dissipation, the cold side of the Peltier module pointing into the housing.

2. Cooling device according to claim 1, characterized in that it additionally has elements suitable for heat transport on the cold and/or the warm side of the Peltier module.

3. Cooling device according to claim 2, characterized in that the elements are fans.

4. Cooling device according to claim 2, characterized in that the elements are heat sinks.

5. Cooling device according to claim 4, characterized in that the heat sink on the hot side has a larger surface area than the heat sink on the cold side.

6. Cooling device according to claim 5, characterized in that the elements are cooling bodies onto which fans are mounted.

7. Cooling device according to claim 6, characterized by a temperature measuring device.

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8. Cooling device according to claim 7, characterized by a control which regulates the speed of at least one of the fans.

9. Cooling device according to one of claims 6 to 8, characterized in that it is provided with a monitoring device which monitors the function of at least one of the elements Peltier module, fan, temperature measuring device and emits a corresponding signal in the event of a malfunction.