Loop-Thermosiphon-Kühlung
Wartungsfreies, passives Zwei-Phasen-Kühlsystem ohne mechanische Pumpe. Ermöglicht verlustfreie Wärmeübertragung über lange Distanzen für Remote-Kühlkonzepte.
Ein Thermosiphon ist eine passive Wärmeübertragungstechnologie, die ausschließlich auf natürlicher Konvektion basiert — ohne mechanische Pumpe. Das Kühlmedium zirkuliert vollständig selbstständig im geschlossenen Kreislauf durch Phasenwechsel und Schwerkraft. Die äquivalente Wärmeleitfähigkeit erreicht 8.000–35.000 W/m·K und übertrifft reines Aluminium um das 50- bis 100-fache.
Ideal für entkoppelte Entwärmungsszenarien, bei denen die Wärmequelle räumlich vom Kondensator getrennt ist — z. B. Outdoor-Schaltschränke, Wechselrichter, 5G-Basisstationen und Serverracks. Das System arbeitet 100 % geräuschlos, ausfallsicher und ohne elektrischen Eigenverbrauch. Mehrere Wärmequellen können parallel in einem einzigen Kreislauf zusammengefasst werden.
Spezifikationen
- Funktionsprinzip
- Passiver Schwerkraft-Zwei-Phasen-Naturumlauf
- Technologie
- Geschlossener Naturumlauf-Kreislauf (Loop-Thermosiphon) | kein Docht, kein Pumpenantrieb
- Material
- Kupfer oder Aluminium (Gehäuse) | Kupfer-Lamellen (Kondensator) | Kupferrohre (Steigrohr/Fallrohr)
- Arbeitsmedium
- R1233zd(E) | Aceton u.v.m. (je nach Anforderung)
- Äquivalente Wärmeleitfähigkeit
- 8.000–35.000 W/m·K (50–100× reines Aluminium)
- Pumpenbedarf
- 0 W (vollständig passiv & wartungsfrei)
- Übertragungsdistanz
- Bis zu 3,0 Meter (vertikal / geneigt)
- Kühlleistung (Qmax)
- 150 W–3.000 W je Evaporator (skalierbar)
- Einsatzbereiche
- HPC/GPU-Chips, Rechenzentren, 5G-RRU, BESS/PCS, Industrieinverter, Outdoor-Schaltschränke
Systemaufbau
- Evaporator: Verdampferseite mit Sieden-Verstärkerstruktur. Nimmt die Wärme der Quelle auf und bringt das interne Fluid zum Verdampfen — Kern der Wärmeaufnahme.
- Steigrohr (Riser): Verbindet Evaporator und Kondensator. Leitet den aufsteigenden Dampf mit minimalem Strömungswiderstand nach oben zum Kondensator.
- Kondensator: Kühlt den Dampf zurück in den flüssigen Zustand und gibt die aufgenommene Wärme an die Umgebung ab. Optimierter Lamellenpitch für maximalen Wärmeübergang.
- Fallrohr (Downcomer): Führt das kondensierte Fluid schwerkraftgestützt zurück zum Evaporator und schließt den Naturumlauf. Kein Pumpe, keine beweglichen Teile, keine Wartung.