. Heat-Pipes mit gesinterter Innenoberfläche sind wegen der besseren Kapillar-Eigenschaften gegenüber den Mesh-Heat-Pipes vorzuziehen bei Einbaulagen, bei denen die Seite des Wärmeeintrags seitlich oder gar oben angeordnet ist.

. Die lieferbaren Oberflächen für Heat-Pipes sind entweder mit eine Antioxidationsbeschichtung, oder aber eine Vernickelung. Die Vernickelung hat die Vorteile des Antioxidationsschutzes plus der guten Lötbarkeit plus des glänzend schönen Aussehens.

. Sinter-Heatpipes Kupfer: Antioxidationsschicht & vernickelt

. Mesh-Heatpipes Kupfer: vernickelt

. Methanol-Heatpipes Kupfer: vernickelt

. Heat-Diffuser Kupfer

. Heat-Pipe-Biegeservice

Biegungen und Querschnittsänderungen sind bei Heatpipes bis zu einem gewissen -grad möglich. Jedoch zu enge Winkel oder Querschnittsänderungen reduzieren die Wärmeübertragung signifikant. Durch zu kleine Biegeradien kann die Kapillar-Innenstruktur beschädigt werden.

Wir können Ihnen sowohl die passende Kapillarstruktur empfehlen als auch Optimierungspotenziale nennen. Wenn die gestreckte Länge unseren Lagertypen angepasst wird, können in der Regel kurzfristig Klein- und mittelgroße Serien fertigen. Weiter...

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. Das QUICK-Cool-Team entwickelt für Sie & erspart Ihnen Zeit und Geld

Unsere QUICK-COOL-Entwicklungsingenieure sind gern bereit mit deren Kompetenzen in kurzer Zeit Entwicklungen entsprechend den Kundenvorstellungen zu verwirklichen. Dabei können Einbaulagen, komplizierte Geometrien und Einbauräume berücksichtigt werden und mittels Computersimulation zeitsparend Prototypen produziert werden. Sowohl Kühlprojekte können realisiert werden, als auch äußerst präzise Temperierungen mit jeweils angepassten Temperatur-Controllern und mit individuell zugeschnittener Software.

Gern helfen wir Ihnen bei der Lösung Ihrer Aufgaben in den Bereichen:

. Heatpipekonstruktionen mit Kühlrippen (passive Kühlung)

. Heatpipekonstruktionen mit Kühlrippen und mit Peltier-Elementen

. Heatpipekonstruktionen mit Kühlrippen und mit Peltier-Elementen und Lüftern

. Heatpipekonstruktionen mit Kühlrippen und mit Peltier-Elementen und Lüftern und Peltier-Temperatur-Controller

. Heatpipes gebogen

Unsere Erfahrung – Ihr Vorsprung im Markt

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.Technische Spezifikationen

.Sinter Heatpipes:

Kapillarstruktur: Sinter

Rohrmaterial: Kupfer C10200 (UNS)

Oberflächenveredelung: Antioxidationsschicht oder vernickelt

Arbeitsmedium: Reinstwasser

Verschluss länge-Kopfende: 5 mm

Verschluss länge-Fußende: 1 mm

Kleinster Biegeradius: 9 mm

Arbeitsbereich: 5°C bis 250°C

Übertragbare Wärmeleistung bei 70°C: 18 W *

Thermischer Wärmewiderstand: 0,7 °K/W

Konformität: Konform gem. RoHS (2015/863/EU)

* Die Leistungsangaben für Heat Pipes können grundsätzlich immer nur unverbindliche Richtwerte sein, weil Einbauverhältnisse, Kapillarstruktur, Länge, Einspeise- und Auskoppelorte und –Verhältnisse, sowie Einbaulage zur Gravitation, Biege-Geometrien und Umgebungstemperatur Einfluss auf die Leistungs-parameter haben.

Technische Spezifikationen

.Mesh Heatpipes:

Kapillarstruktur: Mesh-Gewebe

Rohrmaterial: Kupfer C10200 (UNS)

Oberflächenveredelung: Antioxidationsschicht oder vernickelt

Arbeitsmedium: Reinstwasser

Verschluss länge-Kopfende: 5 mm

Verschluss länge-Fußende: 1 mm

Kleinster Biegeradius: 9 mm

Arbeitsbereich: 5°C bis 250°C

Übertragbare Wärmeleistung bei 70°C: 18 W *

Thermischer Wärmewiderstand: 0,7 °K/W

Konformität: Konform gem. RoHS (2015/863/EU)

* Die Leistungsangaben für Heat Pipes können grundsätzlich immer nur unverbindliche Richtwerte sein, weil Einbauverhältnisse, Kapillarstruktur, Länge, Einspeise- und Auskoppelorte und –Verhältnisse, sowie Einbaulage zur Gravitation, Biege-Geometrien und Umgebungstemperatur Einfluss auf die Leistungs-parameter haben.

Technische Spezifikationen

.Methanol Heatpipes:

Hüllmaterial: Kupfer

Stärke des Hüllmaterials: 0,2 - 0,3mm

Kapillarstruktur: Sinter

Rohrmaterial: Kupfer

Beschichtung: vernickelt

Arbeitsmedium: Methanol

Verschlußlänge-Kopfende: Ca. 9 mm

Verschlußlänge-Fußende: Ca. 4 mm

Min. Biegeradius: 24 mm

Leistung max.bei -10 °C: 20 Watt

Leistung max.bei 40 °C: > 40 Watt

Leistung Antigravitation: < 5 Watt

Zulässige obere Temperatur: 200°C

Zulässige untere Temperatur: -60°C

Arbeitsbereich: -40°C bis 150°C

Einsetzen einer bleibenden Verformung: ab ca. 180°C

Konformität: Konform gem. RoHS (2015/863/EU)

Technische Spezifikationen

.Heatdifuser QHD-46006 rund:

Abmessung(mm): 98mm Ø x 3mm

Material: Kupfer

Features für 3D-Heatdiffuser:

- Mehr als zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als massives Kupfer
- Homogenisierung der Temperatur auf der gesamten Oberfläche
- Aufgrund der speziellen Konstruktion entsteht keine Oberflächenwölbung / kein Aufblähen und - Temperaturbereich von > 0°C bis 150°C
- Ideal zur Kühlung von Hot-Spots somit keine zusätzliche Belastung für die kontaktierten Bauteile.

Zeichnung QHD-46006

STEP-Datei QHD-46006

.Heatdifuser QHD-46003 quadratisch:

Abmessung(mm): 56 x 56mm x 3mm

Material: Kupfer

Features für 3D-Heatdiffuser:

- Mehr als zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als massives Kupfer
- Homogenisierung der Temperatur auf der gesamten Oberfläche
- Aufgrund der speziellen Konstruktion entsteht keine Oberflächenwölbung / kein Aufblähen und - Temperaturbereich von > 0°C bis 150°C
- Ideal zur Kühlung von Hot-Spots somit keine zusätzliche Belastung für die kontaktierten Bauteile.

Zeichnung QHD-46003

STEP-Datei QHD-46003

.Heatdifuser QHD-46004 rechteckig:

Abmessung(mm): 106mm x 70mm x 2mm

Material: Kupfer

Features für 3D-Heatdiffuser:

- Mehr als zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als massives Kupfer
- Homogenisierung der Temperatur auf der gesamten Oberfläche
- Aufgrund der speziellen Konstruktion entsteht keine Oberflächenwölbung / kein Aufblähen und - Temperaturbereich von > 0°C bis 150°C
- Ideal zur Kühlung von Hot-Spots somit keine zusätzliche Belastung für die kontaktierten Bauteile.

Zeichnung QHD-46004

STEP-Datei QHD-46004

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. Heat Pipes beziehungsweise Wärmerohre und deren spezielle Bauformen sind in der Lage, Wärme sehr effizient von einem Ort zum anderen zu transportieren. Sie nutzen die Verdampfungswärme eines bestimmten Mediums, um im Inneren einen Wärmestrom zu erzeugen. Durch Kapillarwirkung oder Schwerkraft werden Hilfsmittel wie Umwälzpumpen hinfällig, wodurch diese Art von Thermomanagement, auch wegen der hohen Einsatztemperaturen von bis zu 3.000K, für weitläufige Bereiche geeignet ist. So finden sich Heat Pipes zum Beispiel in Satelliten, Sonnenkollektoren, Rechnern, in Schienensystemen zur Beheizung von Weichen sowie in Smartphones und Elektrogeräten wieder.

Funktionsprinzip:

Im Inneren von Heat Pipes befindet sich eine Kapillarstruktur, die einen Flüssigkeitstransport ohne zusätzliche Hilfsenergie auch gegen die Schwerkraft gewährleisten kann. Dies ermöglicht der Heat Pipe, auch Wärme entgegen der Schwerkraft und in der horizontalen zu übertragen, da der Kreislauf durch die Kapillarstruktur in allen Lagen erhalten bleibt. Zudem lassen sich Heat Pipes biegen, und damit optimal für den Anwendungszweck anpassen.

Loop Heat Pipes besitzen nur im Verdampfer eine Kapillarstruktur. Im Kreislauf selbst werden Dampf und Flüssigkeitsphase getrennt. Dadurch lassen sich Distanzen von bis zu 10 Metern zwischen Verdampfer und Kondensator realisieren. Eine Loop Heat Pipe ist unempfindlich gegen Vibrationen, flexibel installierbar, benötigt für ihre Funktion keine Schwerkraft und kann sogar in multi-g-Umgebungen eingesetzt werden.

Vapor Chambers nutzen das Prinzip einer Heat Pipe. Durch ihre flache, meist nur wenige Millimeter dünne Bauweise werden sie in der Regel dazu genutzt, Wärme von einer kleinen Fläche aufzunehmen und diese auf eine größere zu verteilen. Im Inneren befinden sich unter Vakuum ein Arbeitsmedium sowie eine Dochtstruktur. Letztere verteilt die Flüssigkeit vom heißen Bereich in kühlere Areale der Kammer. Je nach Anwendungsfall wird die Wärme entweder direkt auf den darauf sitzenden Kühlkörper weiter- oder per Heat Pipe abgeleitet.

Bei allen Formen von Heat Pipes sollte die Wahl des Arbeitsmittels adäquat zur Temperatur verlaufen. Ist dies nicht der Fall, ist die Wärmeleitfähigkeit auf jene des Materials beschränkt, der Wärmetransport ist nicht mehr gewährleistet. Durch verschiedene Arbeitsmedien, Materialien und Größen lässt sich jedoch sicherstellen, dass Heat Pipes in einem breit abgedeckten Temperaturbereich ihren Dienst verrichten können.

Einbau von Heat-Pipes:

Heat Pipes in technischen Anwendungen können auf mehrere Arten integriert werden. Die einfachste aber zugleich schlechteste Möglichkeit stellt die Montage in einer Bohrung dar. Eine Entlüftungsbohrung sowie Wärmeleitpaste oder -kleber sind in diesem Fall notwendig. Zusätzlich müssen die Toleranzmaße beachtet werden.

Als weitere Möglichkeit kann eine Heat Pipe in eine Nut gepresst werden, wodurch ein D-Querschnitt (Rundung mit flacher Oberkante) erreicht wird. Das sorgt für ebene und damit einhergehende leistungsfähige Kontaktflächen. Zudem kann die Installation in zwei symmetrische Halbschalen erfolgen. Eine Verlötung stellt die thermisch beste Option dar. Jedoch ist hier eine kontinuierliche Temperaturüberwachung nötig. Bei Quick-Ohm werden Heat Pipes mit Kühlfinnen und Montageteilen verlötet.

Wärmetransportleistung und Grenzen von Heat Pipes:

Die Leistung von Heat Pipes wird maßgebend durch eine Reihe von Faktoren bestimmt, und betrifft sowohl das Arbeitsmedium als auch das Material der Heat Pipe.

Leistungsbeeinflussende Größen, Arbeitsmedium:

. Die Verdampfungsenthalpie eines Arbeitsmediums definiert die notwendige Energie, um eine bestimmte Menge an Flüssigkeit bei bestimmter Temperatur zu verdampfen. Im Gegenteil dazu gibt die Kondensationsenthalpie an, wie viel Energie freigesetzt wird, wenn das Gas bei einer bestimmten Temperatur kondensiert.

. Der Schmelzpunkt bezeichnet die Temperatur, bei welcher ein Stoff in den flüssigen Zustand übergeht.

. Die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit beeinflusst zusammen mit dem Radius des Rohrs die Kapillarkräfte. Vorteilhaft sind hier Kapillarstrukturen mit kleineren Radien, beziehungsweise geringerer Maschenweite oder Korngröße. Letzteres betrifft ausschließlich Sinter-Heat Pipes.

. Die Viskositätsgrenze bestimmt das Ausmaß der Kondensatströmung innerhalb der Heat Pipe und begrenzt die Wärmestromdichte in der Regel bei niedrigen Arbeitstemperaturen.

. Die Druckfestigkeit eines Wärmerohrs erhöht zugleich den darin möglichen Dampfdruck des Arbeitsmediums. So kann zum Beispiel Wasser Temperaturen von bis zu 374 Grad Celsius erreichen, führt damit aber zu einem Druck von 210 bar.

. Ebenso ist die Dichte des Arbeitsmediums für die Leistung einer Heat Pipe verantwortlich. Je nach Stoff muss hier eine bestimmte Kapillargröße genutzt werden, um einen Kreislauf zu ermöglichen.

Diese & weitere Informationen finden Sie in unserem Wärmrmanagement-Handbuch:

Handbuch Thermomanagement

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