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Berechnung der Heiz- und Kühlleistung für Filterlüfter
Was dazu benötigt wird:
1. Die Abmessungen [m] des Schrankes (H, B, T)
2. Die Schrankoberfläche A [m²] nach Berechnungsformel anhand Aufstellungsart (z.B. Einzel- oder Reihenschränke)
3. Das Material des Schrankes (Metall oder Kunststoff) für Wärmedurchgangskoeffizient k [W/m² K]
4. Die Temperaturdifferenz ΔT [K] zwischen gewünschter Schrankinnentemperatur Ti (°C) und zu erwartenden Schrankumgebungstemperaturen Tu (°C) (z.B. Tag - Nacht, Sommer - Winter, Klimazonen)
5. Die Verlustleistung PV [W] (Eigenerwärmung) aller installierten Einbauten während des Betriebs (z.B. Transformatoren, Relais, Halbleiter, Stromschienen)
Berechnung und Auswahl der Parameter: Schrankoberfläche - Wärmedurchgangskoeffizient - Temperaturdifferenz
zu 2:
| Aufstellungsart (nach VDE 0660 Teil 500) | Formel für Schrankoberfläche A [m²] |
| Einzelgehäuse allseitig freistehend | A = 1,8 x H x (B + T) + 1,4 x B x T |
| Einzelgehäuse für Wandanbau | A = 1,4 x B x (H + T) + 1,8 x T x H |
| Anfangs- und Endgehäuse freistehend | A = 1,4 x T x (H + B) + 1,8 x B x H |
| Anfangs- und Endgehäuse für Wandanbau | A = 1,4 x H x (B + T) + 1,4 x B x T |
| Mittelgehäuse freistehend | A = 1,8 x B x H + 1,4 x B x T + T x H |
| Mittelgehäuse für Wandanbau | A = 1,4 x B x (H + T) + T x H |
| Mittelgehäuse für Wandanbau mit abgedeckten Dachflächen | A = 1,4 x B x H + 0,7 x B x T + T x H |
Beispiel: Schrank, allseitig freistehend (H = 2.000 mm, B = 800 mm, T = 600 mm)
A = 1,8 x 2,0 x (0,8 + 0,6) + 1,4 x 0,8 x 0,6 = 5,712 m²
zu 3:
| Material des Schrankes | Wärmedurchgangskoeffizienten k [W/m² K] |
| Stahlblech lackiert | k ~ 5,5 W/m² K |
| Stahlblech rostfrei | k ~ 4,5 W/m² K |
| Aluminium | k ~ 12,0 W/m² K |
| Aluminium doppelwandig | k ~ 4,5 W/m² K |
| Polyester | k ~ 3,5 W/m² K |
zu 4: Temperaturdifferenz (in Kelvin) ΔT = Ti - Tu
zu 5: Bei stetiger Verlustleistung muss diese von der errechneten Heizleistung abgezogen werden.
Berechnungsformeln:
Formel für erforderliche Heizleistung [W]:
PH = A x k x ΔT
oder Heizleistung dem folgenden Diagramm entnehmen
(Bei Außenaufstellung ist die berechnete Heizleistung zu verdoppeln!)
Formel für erforderliche Kühlleistung [m³/h]:
| Volumenstrom V = | install. Verlustleistung PV | x Luftkonstante f* [K/Wh] |
| Temperaturdiff. ΔT |
* f(0-100) = 3,1 / f(100-250) = 3,2 / f(250-500) = 3,3 / f(500-750) = 3,4 / f(750-1000) = 3,5
oder Kühlleistung dem folgenden Diagramm entnehmen
