EP4310429A1 - Integrierbare passive entwärmung - Google Patents

Integrierbare passive entwärmung Download PDF

Info

Publication number
EP4310429A1
EP4310429A1 EP22186136.2A EP22186136A EP4310429A1 EP 4310429 A1 EP4310429 A1 EP 4310429A1 EP 22186136 A EP22186136 A EP 22186136A EP 4310429 A1 EP4310429 A1 EP 4310429A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
heat dissipation
phase cooling
cooling device
heat input
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.)
Pending
Application number
EP22186136.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Schwarz
Stefan Stegmeier
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP22186136.2A priority Critical patent/EP4310429A1/de
Publication of EP4310429A1 publication Critical patent/EP4310429A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0241—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the tubes being flexible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0028—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for cooling heat generating elements, e.g. for cooling electronic components or electric devices

Definitions

  • the invention relates to a device for heat dissipation with at least one additively manufactured two-phase cooling device and a manufacturing method for such a device.
  • Copper pipes and heat pipes are preferred for highly effective heat dissipation.
  • Heat pipes can be designed as pulsating heat pipes in which gas and liquid phases alternate and transport the heat away through several turns.
  • heat dissipation devices made of copper pipes and heat pipes are not suitable for dissipating the amounts of heat from the compact systems described for structural or design reasons. Due to the difficulty of access, they have to be guided around other components. But copper pipes cannot simply be bent multiple times. This creates material weak points that reduce longevity. There can also be bottlenecks for the coolant inside the pipe if the windings are too tight or if the copper pipes are bent, which in turn makes heat dissipation inefficient.
  • the invention is based on the object of providing an improved heat removal device for hard-to-reach places to be heat-removed in compact structures.
  • Claim 13 specifies a manufacturing process for a device according to the invention.
  • the heat dissipation device comprises at least one additively manufactured three-dimensional two-phase cooling device, which is made of electrically insulating material.
  • Such a device initially has the advantage that it is a passive cooling device. This has, among other things,
  • the advantage in contrast to active cooling devices such as fans or pumped cooling water circuits, is that no active operation of the device is necessary after the device has been installed for cooling purposes.
  • the electrically insulating material has, among other things, the advantage that it electrically insulates the device from other components, particularly when used in electrically sensitive areas such as control cabinets. Furthermore, the Device also insensitive to alternating electromagnetic fields.
  • the heat removal device according to the invention is particularly advantageously integrated, i.e. H. If necessary, it can also be directly structurally connected to the component to be cooled.
  • the additively manufactured three-dimensional two-phase cooling device has the particular advantage of being able to be adapted specifically to the designs of the components to be cooled or to the designs of the entire system in which the locations to be cooled are located. For example, additive manufacturing eliminates a bending step of a pipe carrying coolant, which overcomes the described disadvantages of pipe bending. In contrast to two-dimensional, planar cooling devices, the three-dimensional structure has the advantage of increased stability. The three-dimensional two-phase cooling device can reach hard-to-reach places similar to an octopus arm.
  • Additive manufacturing generally allows a very individual design of the device.
  • Several two-phase cooling devices can also be designed in the form of three-dimensional arms that reach hotspots at very different locations.
  • the device can be ideally adapted to the entire system.
  • Non-electrically conductive materials include insulators such as ceramics, plastics, polymers but also naturally occurring organic materials such as rubber.
  • Two-phase cooling or two-phase cooling devices are understood to mean all cooling processes and cooling devices that are based on the functional principle that a working medium, ie a refrigerant, evaporates at the point to be cooled and, after this heat has been dissipated, is led to another point and boils there again.
  • This type of heat transfer uses the enthalpy of vaporization of the working medium to ensure a high heat flux density.
  • Examples of such two-phase cooling devices are heat pipes, thermosyphons or heat pipes, the basic functionality of which is known.
  • the work equipment known from the prior art also comes into question.
  • the cooling device is in particular a heat pipe.
  • the embodiment of the device with a pulsating heat pipe is particularly preferred.
  • the terms pulsating heat pipe and oscillating heat pipe are used in the literature. Alternatively, a version as a thermosiphon would also be possible.
  • a heat pipe is a heat exchanger that allows a high heat flux density using the enthalpy of vaporization of a fluid. In this way, large amounts of heat can be transferred to a small cross-sectional area.
  • a heat pipe includes at least one steam channel and a condensate channel, which leads condensed fluid back to the evaporator, the so-called wick principle. The process is therefore independent of the location. The liquid flow takes place through capillaries and can be significantly improved using porous structures within the channels.
  • the fluid does not flow back using the wick principle, but instead comprises several turns of thin channels that are only partially filled with liquid.
  • working fluid in the channel is alternately in liquid and gaseous form.
  • the vapor segments are expanded at the point to be cooled, and the liquid segments are expanded on the condenser side.
  • the basic functionality of heat pipes and pulsating heat pipes is known. So far, only planar pulsating heat pipes are known, in which the several turns lie in one plane.
  • the two-phase cooling device comprises thermoplastics or thermosets. These materials can be used particularly well for additive manufacturing processes.
  • the thermoplastics or thermosets additionally contain sand, carbon fibers and/or glass fibers. This embodiment has the advantage that the strength as well as the temperature resistance of the two-phase cooling device is increased.
  • the listed materials are also of particular advantage for the three-dimensional design of the two-phase cooling device.
  • the two-phase cooling device acts as a dimensionally stable octopus arm to access the component to be cooled and is also adapted to its structural environment.
  • thermosets are preferably processed using fused deposition modeling (FDM) or selective laser sintering (SLS), thermosets are preferably processed using stereolithography (SLA) or digital light processing technology (DLP).
  • FDM fused deposition modeling
  • SLS selective laser sintering
  • DLP digital light processing technology
  • the device in particular the two-phase cooling device, comprises a polymer, in particular acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polycaprolactam (polyamide 6, PA6 for short), polyetherimides (PEI) or a palladium-doped liquid crystal polymer (LCP).
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer
  • PA6 polycaprolactam
  • PEI polyetherimides
  • LCP palladium-doped liquid crystal polymer
  • the device has a two-phase cooling device with a large number of channels.
  • the channels can be individual heat pipes or a large number of turns of a pulsating heat pipe. Preferred numbers are 3 to 20 channels.
  • the channels are not planar, but are arranged in such a way that the three-dimensionality of the cooling device is created, the so-called octopus arm.
  • the cross section through this arm, i.e. through the two-phase cooling can also vary in shape and size and be adapted to the available space and application.
  • the individual channels preferably have diameters between 1 mm and 2 mm. In particular, the channels have a porous filling.
  • the device for heat dissipation in particular the two-phase cooling device, is covered with a protective layer.
  • the protective layer can be hermetically sealed.
  • the protective layer is designed in particular in such a way that it acts against the diffusion of oxygen into the cooling channel or channels.
  • the protective layer can be very thin, but for its purpose it should have a layer thickness greater than 0.5 ⁇ m. Suitable materials for the protective layer are materials that are effective against the indiffusion of oxygen.
  • a special embodiment could also have a metallic protective layer.
  • At least one heat input surface and/or at least one heat dissipation surface is included, which have a high thermal conductivity.
  • High thermal conductivity means a thermal conductivity of more than 100 W/(m K), preferably more than 200 W/(m K), in particular more than 300 W/(m K) or particularly preferably more than 400 W/ (m K).
  • the heat input surface and the heat dissipation surface serve to input heat from the point to be cooled into the device or to dissipate heat to the environment or another cooling device from the two-phase cooling device.
  • the heat input surface or heat dissipation surface can serve in particular as a contact surface to the component to be dissipated or to the environment.
  • the heat input surface and/or heat dissipation surface can comprise metal or plastic; the surfaces expediently have a high thermal conductivity. Also one Designing the inlet and outlet surface from a polymer composite or comprising a polymer composite can be particularly advantageous since this can be additively manufactured in the same manufacturing step with the two-phase cooling device.
  • the heat input and heat dissipation surfaces can comprise an inlay, in particular an inlay made of metal and/or a ceramic, which is pressed into the structure of the two-phase cooling device, glued in or welded to the structure.
  • the device for heat dissipation can comprise several two-phase cooling devices, which have the same structure in terms of the heat dissipation principle, but are different in terms of shape, namely adapted to the respective hotspot to be dissipated and its surroundings:
  • one embodiment of the device comprises at least two heat input surfaces, which are thermally connected to a common heat dissipation surface via a two-phase cooling device.
  • an exemplary embodiment of the device comprises two heat dissipation surfaces, each of which is thermally connected to a common heat input surface via a two-phase cooling device.
  • a device for heat dissipation can be designed in such a way that it has a large number of two-phase cooling devices in the shape of an octopus arm, which penetrate a complex, structurally sealed apparatus up to the respective hotspots.
  • Multiple heat dissipation surfaces are an advantage for efficient heat dissipation.
  • the method according to the invention for producing a device for heat dissipation according to the invention comprises an additive manufacturing method for the two-phase cooling device.
  • the additively manufactured two-phase cooling device is subsequently coated with a protective layer.
  • the protective layer is created in particular by means of one of the Process Electroplating metallization, sputter deposition, chemical vapor deposition or thermal spraying.
  • both a two-phase cooling device and a heat input surface and/or heat dissipation surface are produced using additive manufacturing in the same manufacturing step. This increases the efficiency of the manufacturing process.
  • an additive manufacturing process of the following examples can be used in the manufacturing process: material extrusion, stereolithography, selective laser sintering, binder jetting, film lamination or direct laser deposition.
  • the processes can also be used with other processes, e.g. B. gluing, welding or surface treatment processes can be combined.
  • the materials to be printed are usually thermoplastics, as in fused deposition modeling (FDM) or selective laser sintering (SLS), or thermosets, as in stereolithography (SLA) or digital light processing technology (DLP).
  • FDM fused deposition modeling
  • SLS selective laser sintering
  • SLA stereolithography
  • DLP digital light processing technology
  • Other materials can also be added to increase strength or temperature resistance, such as sand, carbon fibers or glass fibers.
  • a subsequent coating with a protective layer larger than 0.5 ⁇ m can be used to make the system vacuum-tight.
  • a chemical process that can be used on polymers such as acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polycaprolactam (polyamide 6, PA6 for short), polyetherimides (PEI), palladium-doped liquid crystal polymers (LCP) is galvanic metallization on a roughened surface.
  • the roughening can e.g. B. using chromosulfuric acid pickling.
  • Alternative procedures, which also work for Ceramic protective layers that are suitable include sputter deposition, chemical vapor deposition or thermal spraying.
  • identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals.
  • the elements shown and their size ratios In principle, each element should not be viewed as true to scale; rather, individual elements may be shown with relatively larger dimensions for better display and/or understanding.
  • FIG. 1 and 2 each show an application example for an embodiment of the cooling device according to the invention.
  • a block with battery cells 21 is shown schematically, which is coupled to a large common heat input surface 2 via thermal connecting elements. From this heat input surface 2, several heat pipes 1 lead to a heat dissipation surface 3. This is preferably connected to a heat sink. For example, this is an air heat sink with cooling fins. Alternatively, heat can be dissipated via water cooling.
  • the heat input surface 2 and the heat dissipation surface 3 preferably have metal inlays for increasing the heat input and heat output.
  • FIG. 2 shows an alternative application, an electric motor 22.
  • This has various curved heat pipes 1, which run along the outside of the motor housing, being thermally coupled to the motor 22 at different points, preferably via heat input surfaces 2 (not explicitly shown).
  • the basic functional principle of the pulsating heat pipe 1 is also outlined, the cooling channel 10 of which forms a closed cooling system in several turns.
  • the heat pipe channel 10 can be filled with porous material 12, for example.
  • the heat removal Q takes place from the hot side h to the cold side c.
  • planar pulsating heat pipes are known in the prior art, the present invention specifies a three-dimensional pulsating heat pipe 1 whose channels 10 are not arranged in a plane but in a bundle. This bundle can have different cross-sectional shapes, which are in the Figures 10 to 13 are shown.
  • Longitudinal sections through the bundle are shown, but there are no planar design of the pulsating heat pipe should suggest.
  • the Figure 4 first shows a large planar heat dissipation surface 3, which can have a heat sink, which z. B. dissipates heat Q via water or metal inlays. Alternatively, coupling to an air heat sink with cooling fins is possible.
  • Several two-phase cooling devices 1 lead from this common large execution area 3:
  • the three two-phase cooling devices 1 shown have, for example, different diameters and correspondingly different numbers of cooling channels 10. This can be an adaptation to a design and/or to the amount of heat Q to be dissipated.
  • All cooling device arms 1 each end in a heat input surface 2, which can be adapted to the component to be cooled for the most efficient heat connection possible.
  • one heat input surface 2 can be designed to be very small and compact, while a larger contact surface 2 is available for another hotspot to be cooled.
  • the Figure 5 shows a comparable image of a common heat dissipation surface 3 with different cooling device arms 1 to three different heat input surfaces 2.
  • a metallic inlay is shown on the heat transfer surface 3. This can be a metal foil, for example. These embodiments allow multiple hotspots to be cooled at different locations.
  • a heat pipe arm 1 can be individually adapted to the system and integrated into it. The heat Q is then dissipated centrally to water or air cooling 3.
  • Figure 6 shows a third view of the same embodiment, in which it is clearly visible how different the size and shapes of the cooling arms 1 and the heat input surfaces 2 can be.
  • FIG 7 An alternative embodiment of the device according to the invention for cooling hotspots is shown.
  • several cooling arms 1 with different heat input surfaces 2 are shown.
  • the cooling arms each have their own heat discharge surface 3.
  • the heat Q can be dissipated at different locations or via different systems.
  • Figures 8 to 13 each show cross sections through the channel guide 10 within the heat pipe octopus arms 1: Figures 8 and 9 each show a longitudinal section, in which it is shown that the cooling channels 10 can have different diameters or can be filled with porous material 12.
  • the Figures 10 to 13 show how individually the cross section of the cooling arms 1 can be designed in order to be able to install as many cooling channels 10 as possible in a given space.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entwärmung mit wenigstens einer additiv gefertigten Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung sowie ein Herstellungsverfahren für eine derartige Vorrichtung.Die Vorrichtung zur Entwärmung umfasst wenigstens eine additiv gefertigte dreidimensionale Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung, welche aus elektrisch isolierendem Material gebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entwärmung mit wenigstens einer additiv gefertigten Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung sowie ein Herstellungsverfahren für eine derartige Vorrichtung.
  • Im hochaktuellen Entwicklungsfeld von elektrischen Anlagen wie beispielsweise Elektromotoren, Generatoren, Batteriezellen, aber auch Schaltschränken oder in Rechenzentren entstehen mehrere Hotspots an unterschiedlichen Stellen. Häufig sind diese aufgrund eines kompakten Aufbaus zur Platzeinsparung nur schwer erreichbar. Die Hotspots müssen zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs aber effektiv entwärmt werden. Einfache metallische Kühlkörper oder Lüfterkühlungen sind dafür ungeeignet. Es wird an der Abführung von Wärme durch kleinere Kanäle gearbeitet, welche hohe Anforderungen an die Herstellung derartiger Entwärmungsvorrichtungen stellen.
  • Zum hocheffektiven Entwärmen werden bevorzugt Kupferrohre und Heatpipes eingesetzt. Heatpipes können als pulsierende Heatpipes ausgestaltet werden, in welchen Gas- und Flüssigphasen abwechselnd vorliegen und durch mehrere Windungen die Wärme abtransportieren. Derartige Entwärmungsvorrichtungen aus Kupferrohren und Heatpipes sind für die Abführung der Wärmemengen aus den beschriebenen kompakten Anlagen jedoch aus baulichen beziehungsweise konstruktiven Gründen nicht geeignet. Sie müssen aufgrund der schwierigen Erreichbarkeit um andere Bauelemente herumgeführt werden. Kupferrohre können aber nicht einfach mehrfach verbogen werden. Dadurch entstehen materielle Schwachstellen, die die Langlebigkeit herabsetzen. Auch innerhalb des Rohres kann es an zu engen Windungen, bei Verbiegen der Kupferrohre zu Engpässen für die Kühlflüssigkeit kommen, was wiederum die Entwärmung ineffizient macht.
  • In Bereichen wie beispielsweise Elektromobilität aber auch bei Umrichtern werden zur effizienten Entwärmung gleich mehrere Kühlkreisläufe oder Wärmetauschersysteme verbaut. Der beschränkte Bauraum stellt jedoch auch hier eine Herausforderung dar, sodass Einschränkungen hinsichtlich der Auslegung getroffen werden müssen. State-of-the-Art-Lösungen auf limitierten Bauraum lassen nur ein gewisses Maß an Entwärmung zu.
  • Ausgehend vom zuvor beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Entwärmungsvorrichtung für schwer erreichbare zu entwärmende Stellen in kompakten Aufbauten anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Patentanspruch 13 gibt ein Herstellungsverfahren für eine erfindungsgemäße Vorrichtung an.
  • Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung, die einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Entwärmung umfasst wenigstens eine additiv gefertigte dreidimensionale Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung, welche aus elektrisch isolierendem Material gebildet ist.
  • Eine derartige Vorrichtung hat zunächst den Vorteil, dass es eine passive Kühlvorrichtung ist. Dies hat u. a. den Vorteil im Gegensatz zu aktiven Kühlvorrichtungen wie beispielsweise Lüftern oder gepumpten Kühlwasserkreisläufen, dass nach Montage der Vorrichtung zur Entwärmung kein aktives Betreiben der Vorrichtung notwendig ist.
  • Das elektrisch isolierende Material hat u. a. den Vorteil, dass es die Vorrichtung gegenüber anderen Bauteilen elektrisch isoliert, insbesondere bei Anwendung in elektrisch sensiblen Bereichen wie Schaltschränken. Des Weiteren ist die Vorrichtung auch unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Wechselfeldern.
  • Die erfindungsgemäße Entwärmungsvorrichtung liegt besonders vorteilhaft integriert vor, d. h. sie kann, bei Bedarf, auch direkt baulich mit dem zu kühlenden Bauteil verbunden vorliegen.
  • Die additiv gefertigte dreidimensionale Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung hat den besonderen Vorteil, speziell auf Bauformen der zu kühlenden Bauteile bzw. auf Bauformen der Gesamtanlage, in der die zu kühlenden Stellen sind, angepasst werden zu können. Durch die additive Fertigung fällt beispielweise ein Biegeschritt eines Kühlflüssigkeit führenden Rohrs weg, was die beschriebenen Nachteile einer Rohrverbiegung überwindet. Der dreidimensionale Aufbau hat im Gegensatz zu zweidimensionalen, planaren Kühlvorrichtungen den Vorteil erhöhter Stabilität. Die dreidimensionale Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung kann ähnlich einem Krakenarm an schwer zugängliche Orte gelangen.
  • Die additive Fertigung erlaubt generell eine sehr individuelle Gestaltung der Vorrichtung. Es können auch mehrere Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen in Form von dreidimensionalen Armen ausgebildet sein, die Hotspots an ganz unterschiedlichen Stellen erreichen. Die Vorrichtung kann ideal an die gesamte Anlage angepasst sein.
  • Unter nicht elektrisch leitfähigen Materialien sind Isolatoren wie Keramiken, Kunststoffe, Polymere aber auch natürlich vorkommende organische Materialen wie beispielsweise Gummi zu verstehen.
  • Unter Zwei-Phasen-Kühlung oder Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung sind alle Kühlverfahren und Kühlvorrichtungen zu verstehen, die auf dem Funktionsprinzip beruhen, dass ein Arbeitsmedium, d. h. ein Kältemittel an der zu entwärmenden Stelle verdampft und nach Abführen dieser Wärme an eine andere Stelle geführt wird und dort wieder siedet. Diese Art der Wärmeübertragung nutzt die Verdampfungsenthalpie des Arbeitsmediums, um eine hohe Wärmestromdichte zu gewährleisten. Beispiele für derartige Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen sind Heatpipes, Thermosiphons oder Wärmerohre, deren grundsätzliche Funktionsweise bekannt ist. Es kommen auch die aus dem Stand der Technik bekannten Arbeitsmittel in Frage.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Kühlvorrichtung insbesondere eine Heatpipe. Besonders bevorzugt ist die Ausführungsform der Vorrichtung mit einer pulsierenden Heatpipe. In der Literatur werden die Bezeichnungen pulsierende Heatpipe als auch oszillierende Heatpipe verwendet. Alternativ wäre auch eine Ausführung als Thermosiphon möglich.
  • Eine Heatpipe ist ein Wärmeübertrager, der unter Nutzung der Verdampfungsenthalpie eines Fluids eine hohe Wärmestromdichte erlaubt. Auf diese Weise können große Wärmemengen auf kleine Querschnittsfläche übertragen werden. Dazu umfasst eine Heatpipe zumindest einen Dampfkanal und einen Kondensatkanal, welcher kondensiertes Fluid zurück zum Verdampfer führt, das sogenannte Dochtprinzip. Der Prozess ist dadurch lageunabhängig. Der Flüssigkeitsstrom erfolgt also durch Kapillare und kann mittels poröser Strukturen innerhalb der Kanäle noch maßgeblich verbessert werden.
  • Bei der pulsierenden Heatpipe erfolgt der Rückfluss des Fluids nicht über das Dochtprinzip, sondern sie umfasst mehrere Windungen an dünnen Kanälen, die nur partiell mit Flüssigkeit befüllt sind. Dadurch liegen Arbeitsmittel im Kanal abwechselnd flüssig und gasförmig vor. An der zu entwärmenden Stelle werden die Dampfsegmente ausgedehnt, auf der Kondensatorseite die Flüssigkeitssegmente. Die grundsätzliche Funktionsweise von Heatpipes sowie pulsierenden Heatpipes ist bekannt. Bisher sind nur planar ausgeführte pulsierende Heatpipes bekannt, bei welchen die mehreren Windungen in einer Ebene liegen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung Thermoplaste oder Duroplaste. Diese Materialien können für additive Herstellungsverfahren besonders gut eingesetzt werden. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind in den Thermoplasten oder Duroplasten zusätzlich Sand, Kohlenstofffasern und/oder Glasfasern umfasst. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Festigkeit als auch die Temperaturbeständigkeit der Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung erhöht wird. Die aufgeführten Materialien sind auch von besonderem Vorteil für die dreidimensionale Ausführung der Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung. Die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung greift als formstabiler Krakenarm auf das zu entwärmende Bauteil zu und ist auch an dessen bauliche Umgebung angepasst.
  • Thermoplaste werden bevorzugt beim Fused Deposition Modeling (FDM) oder beim selektiven Lasersintern (SLS) verarbeitet, Duroplaste bevorzugt mittels Stereolithografie (SLA) oder bei der digitalen Lichtverarbeitungs-Technologie (DLP).
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung, insbesondere die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung ein Polymer, insbesondere Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), Polycaprolactam (Polyamid 6, kurz PA6), Polyetherimide (PEI) oder ein palladiumdotiertes Flüssigkristallpolymer (LCP).
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung auf mit einer Vielzahl an Kanälen. Bei den Kanälen kann es sich um einzelne Heatpipes handeln oder auch um eine Vielzahl von Windungen einer pulsierenden Heatpipe. Bevorzugte Anzahlen liegen bei 3 bis 20 Kanälen. Die Kanäle sind nicht planar, sondern so angeordnet, dass die Dreidimensionalität der Kühlvorrichtung entsteht, der sogenannte Krakenarm. Der Querschnitt durch diesen Arm, also durch die Zwei-Phasen-Kühlung, kann auch in seiner Form und Größe variieren und auf den vorhandenen Platz und die Anwendung angepasst sein. Die einzelnen Kanäle weisen bevorzugt Durchmesser zwischen 1 mm und 2 mm auf. Insbesondere weisen die Kanäle eine poröse Füllung auf.
  • In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung zur Entwärmung, insbesondere die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung, mit einer Schutzschicht überzogen. Die Schutzschicht kann hermetisch dicht sein. Die Schutzschicht ist dabei insbesondere so ausgeführt, dass sie gegen Eindiffusion von Sauerstoff in den Kühlkanal oder die Kühlkanäle wirkt. Die Schutzsicht kann sehr dünn sein, sollte aber für ihren Zweck eine Schichtdicke größer als 0,5 µm aufweisen. Als Materialien für die Schutzschicht kommen Materialien in Frage, die gegen Eindiffusion von Sauerstoff wirksam sind. Eine spezielle Ausführungsform könnte auch eine metallische Schutzschicht aufweisen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung ist wenigstens eine Wärmeeintragsfläche und/oder wenigstens eine Wärmeabführungsfläche umfasst, welche eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Unter hohe Wärmeleitfähigkeit ist eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 100 W/(m·K), bevorzugt mehr als 200 W/(m·K), insbesondere mehr als 300 W/(m·K) oder besonders bevorzugt von mehr als 400 W/(m·K) zu verstehen. Die Wärmeeintragsfläche sowie die Wärmeabführungsfläche dient zum Wärmeeintrag der zu entwärmenden Stelle in die Vorrichtung bzw. zur Wärmeabführung an die Umgebung oder eine weitere Kühlvorrichtung aus der Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung. Die Wärmeeintragsfläche oder Wärmeabführungsfläche kann insbesondere als Kontaktfläche zum entwärmenden Bauteil oder zur Umgebung dienen.
  • Die Wärmeeintragsfläche und/oder Wärmeabführungsfläche kann Metall oder Kunststoff umfassen, die Flächen weisen zweckdienlicherweise eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf. Auch eine Gestaltung der Ein- und Austragsfläche aus einem Polymerkomposit oder ein Polymerkomposit umfassend kann von besonderem Vorteil sein, da dieses im selben Fertigungsschritt mit der Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung additiv gefertigt werden kann. Alternativ können die Wärmeeintrags- und Wärmeabführungsflächen ein Inlay umfassen, insbesondere ein Inlay aus Metall und/oder einer Keramik, welche es in den Aufbau der Zweiphasen-Kühlvorrichtung eingepresst ist, eingeklebt ist oder mit dem Aufbau verschweißt ist.
  • Die Vorrichtung zur Entwärmung kann mehrere Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen umfassen, welche vom Entwärmungsprinzip her zwar gleich aufgebaut sind, aber formtechnisch unterschiedlich sind, nämlich an den jeweiligen zu entwärmenden Hotspot und dessen Umgebung angepasst: Beispielsweise umfasst eine Ausführungsform der Vorrichtung wenigstens zwei Wärmeeintragsflächen, welche über jeweils eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung an einer gemeinsame Wärmeabführungsfläche thermisch angebunden sind. Alternativ umfasst eine beispielhafte Ausführungsform der Vorrichtung zwei Wärmeabführungsflächen, welche über jeweils eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung an eine gemeinsame Wärmeeintragsfläche thermisch angebunden sind.
  • Insbesondere kann eine Vorrichtung zur Entwärmung derart ausgestaltet sein, dass sie eine Vielzahl an Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen in Krakenarmform aufweist, welche eine komplexe baulich dichte Apparatur bis zu den jeweiligen Hotspots durchdringen. Mehrere Wärmeabführungsflächen sind von Vorteil für einen effizienten Wärmeabtransport.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Entwärmung gemäß der Erfindung umfasst ein additives Fertigungsverfahren für die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung.
  • Insbesondere wird die additiv gefertigte Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung nachfolgend mit einer Schutzschicht beschichtet. Die Schutzschicht wird insbesondere mittels eines der Verfahren Galvanische Metallisierung, Sputterdeposition, chemische Gasphasenabscheidung oder thermisches Spritzen hergestellt.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei den Verfahren sowohl eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung als auch eine Wärmeeintragsfläche und/oder Wärmeabführungsfläche mittels additiver Fertigung im selben Fertigungsschritt hergestellt. Dies erhöht die Effizienz des Fertigungsverfahrens.
  • Beispielweise kann in dem Herstellungsverfahren ein additives Fertigungsverfahren der folgenden Beispiele eingesetzt werden: Materialextrusion, Stereolithographie, Selective Laser Sintering, Binder Jetting, Folienlaminierung oder direkte Laserabscheidung.
  • Je nach herzustellender Geometrie können die Verfahren auch mit anderen Verfahren z. B. Verkleben, Verschweißen oder Oberflächenbehandlungsverfahren kombiniert werden.
  • Die zu druckenden Materialien sind üblicherweise Thermoplasten, wie beim Fused Deposition Modeling (FDM) oder beim selektiven Lasersintern (SLS) oder Duroplasten, wie bei der Stereolithografie (SLA) oder bei der digitalen Lichtverarbeitungs-Technologie (DLP). Es können auch andere Stoffe zur Erhöhung der Festigkeit oder Temperaturbeständigkeit wie Sand, Kohlenstofffasern oder Glasfasern miteingefügt werden. Eine nachträgliche Beschichtung mit einer Schutzschicht größer als 0,5 µm kann zur Herstellung von Vakuumdichtigkeit des Systems genutzt werden.
  • Zur Abscheidung der Schutzschicht bieten sich verschiedene Verfahren an. Ein chemisches Verfahren, was auf Polymeren wie Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), Polycaprolactam (Polyamid 6, kurz PA6), Polyetherimide (PEI), palladiumdotierten Flüssigkristallpolymeren (LCP) eingesetzt werden kann, ist eine galvanische Metallisierung auf aufgerauter Oberfläche. Die Aufrauhung kann z. B. mittels Chromschwefelsäurebeize erfolgen. Alternative Verfahren, welche auch für keramische Schutzschichten geeignet sind, sind beispielsweise die Sputterdeposition, die chemische Gasphasenabscheidung oder das thermische Spritzen.
  • Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren 1 bis 13. Darin zeigen schematisch:
    • Figur 1:
    eine Batteriekühlung mit Heatpipes 1,
    Figur 2:
    einen Motor 22 mit gebogenen Heatpipes 1,
    Figur 3:
    eine pulsierende Heatpipe schematisch,
    Figur 4:
    mehrere Hotspots werden gekühlt und zentral abgeführt 3,
    Figur 5:
    eine Wärmeabführfläche 3 mit Inlay,
    Figur 6:
    mehreren individuell gestalteten Wärmeeintragsflächen 2,
    Figur 7:
    eine Ausführung, bei der die Wärme jedes Hotspots einzeln abgeführt wird,
    Figur 8:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 innerhalb der Kunststoffrohre 1 längs,
    Figur 9:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 innerhalb der Kunststoffrohre 1 mit poröser Kanalfüllung 12 längs,
    Figur 10:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 quer,
    Figur 11:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 quer mit anderer Querschnittsform,
    Figur 12:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 innerhalb der Kunststoffohre 1 quer mit dreieckiger Querschnittsform des Rohrs 1 und
    Figur 13:
    eine Schnittansicht der Kanalführung 10 quer mit individuell angepasster Querschnittsform an einen baulich freien Zugangsbereich für maximalen Wärmeabtransport.
  • In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis im Verhältnis größer dimensioniert dargestellt sein.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils ein Anwendungsbeispiel für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung. In der Figur 1 ist schematisch ein Block mit Batteriezellen 21 gezeigt, welcher über thermische Verbindungselemente an eine große gemeinsame Wärmeeintragsfläche 2 angekoppelt ist. Von dieser Wärmeeintragsfläche 2 führen mehrere Heatpipes 1 zu einer Wärmeabführfläche 3. Diese ist bevorzugt an einen Kühlkörper angeschlossen. Beispielsweise ist dies ein Luftkühlkörper mit Kühlrippen. Die Wärmeabführung kann alternativ über eine Wasserkühlung erfolgen. Die Wärmeeintragsfläche 2 sowie die Wärmeabführfläche 3 weisen bevorzugt Metall-Inlays für die Erhöhung des Wärmeeintrags und Wärmeaustrags auf.
  • Figur 2 zeigt eine alternative Anwendung, einen Elektromotor 22. Dieser weist verschiedene gebogene Heatpipes 1 auf, die am Motorgehäuse außen entlanglaufen, wobei sie an unterschiedlichen Stellen thermisch an den Motor 22 angekoppelt sind, bevorzugt über (nicht explizit dargestellte) Wärmeeintragsflächen 2.
  • In Figur 3 ist noch das grundlegende Funktionsprinzip der pulsierenden Heatpipe 1 skizziert, deren Kühlkanal 10 in mehreren Windungen, insbesondere ein geschlossenes Kühlsystem bildet. Der Heatpipe-Kanal 10 kann beispielsweise mit porösem Material 12 gefüllt sein. Der Wärmeabtransport Q erfolgt von der Heißseite h zur Kaltseite c hin. Während im Stand der Technik nur planare pulsierende Heatpipes bekannt sind, wird in der vorliegenden Erfindung eine dreidimensionale pulsierende Heatpipe 1 angegeben, deren Kanäle 10 nicht in einer Ebene, sondern in einem Bündel angeordnet sind. Dieses Bündel kann unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, welche in den Figuren 10 bis 13 gezeigt sind. In den Figuren 8 und 9 sind Längsschnitte durch das Bündel gezeigt, welche aber keine planare Ausführung der pulsierenden Heatpipe nahelegen sollen.
  • Die Figur 4 zeigt zunächst eine große planare Wärmeabführungsfläche 3, welche einen Kühlkörper aufweisen kann, welcher z. B. über Wasser, oder Metall-Inlays Wärme Q abführt. Alternativ ist die Ankopplung an einen Luftkühlkörper mit Kühlrippen möglich. Von dieser gemeinsamen großen Ausführungsfläche 3 führen mehrere Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen 1 ab: Die drei gezeigten Zwei-Phasen-Kühlvorrichtungen 1 weisen beispielweise unterschiedliche Durchmesser und entsprechend unterschiedliche viele Kühlkanäle 10 auf. Dies kann eine Anpassung an eine Bauform und/oder an die Menge der abzuführenden Wärme Q sein. Alle Kühlvorrichtungsarme 1 enden jeweils in eine Wärmeeintragsfläche 2, die für eine möglichst effiziente Wärmeanbindung an das jeweils zu entwärmende Bauteil angepasst sein kann. Beispielsweise kann die eine Wärmeeintragsfläche 2 sehr klein und kompakt ausgeführt sein, während für einen anderen zu entwärmenden Hotspot eine größere Kontaktfläche 2 zur Verfügung steht.
  • Die Figur 5 zeigt ein vergleichbares Bild einer gemeinsamen Wärmeabführungsfläche 3 mit unterschiedlichen Kühlvorrichtungsarmen 1 zu drei unterschiedlichen Wärmeeintragsflächen 2. Auf der Wärmeausführungsfläche 3 ist ein metallisches Inlay gezeigt. Dies kann beispielsweise eine Metallfolie sein. Durch diese Ausführungsformen können mehrere Hotspots an unterschiedlichen Stellen gekühlt werden. Durch die additive Fertigung kann ein Heatpipearm 1 individuell an die Anlage angepasst und in diese integriert werden. Die Wärme Q wird dann zentral an eine Wasser- oder Luftkühlung abgeführt 3.
  • Figur 6 zeigt noch eine dritte Ansicht der gleichen Ausführungsform, bei der gut ersichtlich ist, wie unterschiedlich die Größe und Formen der Kühlarme 1 sowie der Wärmeeintragsflächen 2 gestaltet sein können.
  • In Figur 7 ist eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Entwärmung von Hotspots gezeigt. Auch hier sind mehrere Kühlarme 1 mit unterschiedlichen Wärmeeintragsflächen 2 gezeigt. Die Kühlarme haben jeweils eine eigene Wärmeaustragsfläche 3. Je nach Orientierung in einem Schaltschrank oder Motorraum kann die Wärme Q an unterschiedlichen Orten oder über unterschiedliche Systeme abgeführt werden.
  • Die Figuren 8 bis 13 zeigen jeweils Querschnitte durch die Kanalführung 10 innerhalb der Heatpipe-Krakenarme 1: Die Figuren 8 und 9 jeweils einen Längsschnitt, in dem gezeigt ist, dass die Kühlkanäle 10 unterschiedliche Durchmesser aufweisen können oder mit porösem Material 12 gefüllt sein können.
  • Die Figuren 10 bis 13 zeigen, wie individuell der Querschnitt der Kühlarme 1 ausgestaltet sein kann, um möglichst viele Kühlkanäle 10 auf vorgegebenem Raum verbauen zu können.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch die gezeigten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Heat pipe
    2
    Wärmeeintragung
    3
    Wärmeabführung über Kühlkörper, z.B. Wasser, Metall-Inlays, Luftkühlkörper mit Rippen
    10
    Kanal für pulsierende Heatpipe
    11
    Metalldeckel
    12
    Kanal mit poröser Füllung
    21
    Battery cell (simulator)
    22
    elctric motor
    h
    Heißseite, Verdampfer
    c
    Kaltseite, Kondensator
    Q
    Wärme Innerhalb der Pipe: abwechselnde Flüssig- und Dampfphasen
    Kondensator- bzw. Kaltseite kann Ventil der Heatpipe aufweisen

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur Entwärmung, umfassend wenigstens eine additiv gefertigte dreidimensionale Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1), welche aus elektrisch isolierendem Material gebildet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) insbesondere eine Heatpipe ist, insbesondere eine pulsierende Heatpipe.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) Thermoplaste oder Duroplaste umfasst.
  4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) ein Polymer, insbesondere Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), Polycaprolactam (PA6), Polyetherimide (PEI) oder ein palladiumdotiertes Flüssigkristallpolymer (LCP) umfasst.
  5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung eine Vielzahl an Kanälen aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) mit einer Schutzschicht überzogen ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend wenigstens eine Wärmeeintragsfläche (2) und/oder wenigstens eine Wärmeabführungsfläche (3).
  8. Vorrichtung nach vorstehendem Anspruch 7, wobei Wärmeeintragsfläche (2) und/oder Wärmeabführungsfläche (3) ein Metall oder einen Kunststoff mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfassen.
  9. Vorrichtung nach vorstehendem Anspruch 8, wobei Wärmeeintragsfläche (2) und/oder Wärmeabführungsfläche (3)
    ein Polymerkomposit mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfassen, welches im selben Fertigungsschritt mit der Heatpipe additiv gefertigt wurde.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei Wärmeeintragsfläche (2) und/oder Wärmeabführungsfläche (3) ein Inlay aus Metall und/oder Keramik umfassen, welches in den Aufbau eingepresst, eingeklebt oder verschweißt ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 10, umfassend wenigstens zwei Wärmeeintragsflächen (2), welche über jeweils eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) an eine gemeinsame Wärmeabführungsfläche (3) thermisch angebunden sind.
  12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 10, umfassend wenigstens zwei Wärmeabführungsflächen (3), welche über jeweils eine Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) an eine gemeinsame Wärmeeintragsfläche (2) thermisch angebunden sind.
  13. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) mittels additiver Fertigung hergestellt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem sowohl Zwei-Phasen-Kühlvorrichtung (1) als auch Wärmeeintragsfläche (2) und/oder Wärmeabführungsfläche (3) mittels additiver Fertigung im selben Fertigungsschritt hergestellt werden.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, bei dem eines der additiven Fertigungsverfahren Material Extrusion, Stereolithography, Selective Laser Sintering, Binder Jetting, Folienlaminierung oder direkte Laserabscheidung eingesetzt wird.
EP22186136.2A 2022-07-21 2022-07-21 Integrierbare passive entwärmung Pending EP4310429A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22186136.2A EP4310429A1 (de) 2022-07-21 2022-07-21 Integrierbare passive entwärmung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22186136.2A EP4310429A1 (de) 2022-07-21 2022-07-21 Integrierbare passive entwärmung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4310429A1 true EP4310429A1 (de) 2024-01-24

Family

ID=82656550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22186136.2A Pending EP4310429A1 (de) 2022-07-21 2022-07-21 Integrierbare passive entwärmung

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP4310429A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11045912B2 (en) * 2019-06-18 2021-06-29 Hamilton Sundstrand Corporation Method of fabricating an oscillating heat pipe
US20210254899A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Hamilton Sundstrand Corporation Compliant oscillating heat pipes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11045912B2 (en) * 2019-06-18 2021-06-29 Hamilton Sundstrand Corporation Method of fabricating an oscillating heat pipe
US20210254899A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Hamilton Sundstrand Corporation Compliant oscillating heat pipes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BRIGHENTI ROBERTO ET AL: "Laser-based additively manufactured polymers: a review on processes and mechanical models", JOURNAL OF MATERIAL SCIENCE, KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS, DORDRECHT, vol. 56, no. 2, 29 September 2020 (2020-09-29), pages 961 - 998, XP037280915, ISSN: 0022-2461, [retrieved on 20200929], DOI: 10.1007/S10853-020-05254-6 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1406297B1 (de) Mikrostrukturkühler und dessen Verwendung
EP2513584B1 (de) Thermoelektrischer wärmetauscher
EP1911335B1 (de) Kühlsystem für elektronikgehäuse
DE102011005246A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines thermoelektrischen Moduls
DE102009025033A1 (de) Thermoelektrische Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer thermoelektrischen Vorrichtung
EP2294591A1 (de) Wassergekühlte drossel
WO2017068115A1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere thermoelektrische wärmepumpe, zum temperieren einer batterie
DE10049274A1 (de) Kühleinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
DE102014013958A1 (de) Flüssigkeitsgekühltes Kraftfahrzeugsteuergerät, Kraftfahrzeug mit diesem, sowie Verfahren zur Kühlung eines elektronischen Bauelements eines Kraftfahrzeugsteuergeräts
DE102011005206A1 (de) Thermoelektrischer Generator
DE102021103782A1 (de) Elektronikanordnung mit zusatzkühlung und extrudiertem kühlhohlraum
EP2305016B1 (de) Flugzeugsignalrechnersystem mit einer mehrzahl von modularen signalrechnereinheiten
DE102017210237A1 (de) Schaltungsträger für eine elektronische Schaltung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102013219090B4 (de) Gehäuse für ein Sensorsystem in einem Fahrzeug
EP4310429A1 (de) Integrierbare passive entwärmung
WO2018069174A1 (de) System mit einem träger und einer elektronik und verfahren zur herstellung eines trägers
DE102013200212A1 (de) Stromkollektoren für Batteriezellen
DE102019120835A1 (de) Stator für eine elektrische Maschine mit einer Hochleistungskühlung, elektrische Maschine, Kraftfahrzeug
EP2347496B1 (de) Linearmotor mit einer Leiteranordnung sowie Verfahren zu deren Kühlung
DE102017223592A1 (de) System zur elektrisch entkoppelten, homogenen Temperierung einer Elektrode mittels Wärmeleitrohren sowie Bearbeitungsanlage mit einem solchen System
DE202008008399U1 (de) Platine für die Erzeugung von elektrischer Energie mit fester Temperaturdifferenz
DE202016106971U1 (de) Thermoelektrische Generatorvorrichtung
DE102016219309A1 (de) Vibrationsfeste Schaltungsanordnung zum elektrischen Verbinden zweier Anschlussbereiche sowie Kraftfahrzeug und Verfahren zum Herstellen der Schaltungsanordnung
DE102021119213B4 (de) Helix-Kanal-Kühler-Einheit
DE102019207808A1 (de) Kälteplatte für Elektronik

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR