[发明专利]具有开关柜和冷却设备的冷却装置

说明书

本发明涉及一种具有开关柜(7)和冷却设备(8)的冷却装置，其中，用于开关柜冷却的热交换器(1)具有用于第一冷却介质的第一管道系统(2)和用于第二冷却介质的被所述第一管道系统(2)流体分隔的第二管道系统(3)，其中，第一和第二管道系统(2、3)热力学地相互耦连。

本发明涉及一种具有开关柜和冷却设备的冷却装置。用于开关柜冷却热交换器具有用于第一冷却介质的第一管道系统和用于第二冷却介质的被所述第一管道系统流体分隔的第二管道系统，其中，用于热交换的第一和第二管道系统热力学地相互耦连。

由DE 200 08 411 U1已知一种用于印刷机的设备柜，它具有具备上述特征的热交换器。在DE 10 2007 054 724 A1、DE 10 2008 059 023 A1、US 6,053,238 A和US 6,039,111 A中也已知相似的热交换器。

在开关柜冷却时一直存在的问题是，冷却柜的周围环境温度随着长期运行以及通过损耗功率和由此容纳在开关柜内的部件的放热，而可能发生剧烈地波动，其中，与这种波动无关地，在开关柜内部空间中存在的空气温度必须被保持在指定的数值之下，以便避免开关柜中的部件发生损害。但是，用于开关柜冷却的冷却设备(被动设备或者主动设备)始终具有较小的使其可以有能效地工作的冷却功率范围。压缩机运行的冷却设备例如在长时间运行中最有能效地工作。但是，压缩机运行的冷却循环在长时间运行中可实现的最大冷却功率必须与容纳在开关柜中的部件的最大周围环境温度和最大损耗功率相匹配，因此还能够在极端情况下保证足够的冷却。这会导致，压缩机运行的冷却循环运行多年后始终是开-关-运行，在能量消耗方面具有相应的缺点。

原则上为了提高冷却设备的能效，希望尽量短地维持由压缩机运行的冷却循环的工作时间。

为了克服这种问题，已知根据现有技术组合的冷却设备，它除了主动的冷却循环、例如压缩机运行的冷却循环或者冷水机组外，还具有被动的冷却循环或者被动的冷却件，例如以空气-空气热交换器形式的冷却件。这种冷却设备在本发明下面的阐述中也被称为“混合设备”。主动的冷却循环具有制冷机或者冷水机组，用于将冷却剂送入系统并通常用于冷却冷却介质。冷却剂例如可具有压缩机。冷水机组能够在最简单的情况下具有冷水存储器，其中，本领域技术人员可理解到，“水”在冷却领域中不应局限于水，而只是用于作为现有技术已知的冷却介质或制冷剂的同义词，通常称为“冷却介质”。被动的冷却循环不具有相应的制冷机或者冷水源。它不进行对冷却介质的主动冷却。

这样地配置这种冷却设备，使得在开关柜的尽可能宽的周围环境温度范围内以及在开关柜中的部件的尽可能高的损耗功率下，能够只是被动地通过空气-空气热交换器提供对开关柜内部空间的必需的冷却，因而只有在借助空气-空气-热交换器可达到的冷却功率不足够时，才必须使用主动的冷却循环、亦即例如压缩机运行的冷却循环来支持运行。

因此基于空气-空气热交换器的冷却设备的结构化的设计(与基于压缩机运行的冷却循环的冷却设备原理上是不同的)在目前的根据现有技术的冷却设备中还不是已知的，或者只在较高成本下才能够实现，基于空气-空气热交换器的冷却循环平行于压缩机运行的冷却循环来运行。此外，在已知的冷却设备中在已知的冷却过程期间的转换总是必需的，必须在冷却设备的内部进行结构化的改变。例如空气导引必须通过阀门的摆动和类似装置与希望的冷却过程相匹配。这要求相应的调节结构和使用伺服电动机，这种设计降低了系统的可靠性，并且提高了系统的复杂程度。这尤其在下述情况中是不利的，即冷却设备的失效能够导致容纳在开关柜内部空间内的由电气部件组成的系统失效或者完全被破坏。

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种具有开关柜和冷却设备的冷却装置，其保证了开关柜的有能效的和可靠的冷却，其中，这种冷却装置还能够实现冷却设备在不同条件下、例如开关柜部件的损耗功率和开关柜的周围环境温度下特别灵活地配合。