Beispiel Zur Regelung Der Kühlmitteltemperatur Zum Schutz Vor Betauung/Kondensation - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

Das offene Kühlmittelreservoir bestimmt durch seine geodätische Höhe den statischen Druck im Kühlsystem und muss
auf der Saugseite der Pumpe angeordnet sein. Die geodätische Höhe muss mindestens 3 m betragen, damit der an
der Saugseite der Pumpe erforderliche Mindestdruck von 30 kPa (0,3 bar) erreicht wird. Der maximale Systemdruck
im Kühlkreislauf gegenüber der Umgebung darf 600 kPa (6 bar) betragen. Die Druckanzeige dient zur optischen
Kontrolle des Systemdrucks. Die Pumpe dient zur Umwälzung des Kühlmittels. Ihr Förderbereich sollte möglichst aus
Edelstahl bestehen. Für die Druckdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf gelten dieselben Kriterien wie im
geschlossenen Kühlkreislauf.
Überdruck-
ventil < 6 bar
Schauglas
Schmutzfilter
(Sieb)
Wärme-
tauscher
Wassergekühlte Geräte SINAMICS S120 Bauform Chassis: Empfehlung für einen halboffenen gemeinsamen Kühlkreislauf
Die Verbindungsrohre zwischen den einzelnen Komponenten des Kühlkreislaufes sollen aus Edelstahl oder ABS-
Kunststoff sein, die Dichtungen müssen chlorid-, graphit- und rußfrei sein. Zur mechanischen Entlastung sind die
SINAMICS-Geräte und im Kühlkreislauf befindliche Motoren über kurze, isolierende EPDM-Schläuche mit einem elek-
9
trischen Widerstand > 10
anderer Geräte muss – wenn er an denselben Kühlkreislauf angeschlossen ist wie die SINAMICS-Geräte – auch aus
CuNi, Edelstahl oder entsprechend korrosionsarmen Materialien bestehen. Schmutzfilter (Siebe) halten gelöste Stoffe
> 0,1 mm zurück und verhindern eine Verstopfung der Kühlkörper in den SINAMICS-Geräten. Empfohlen werden
rückspülbare Wasserfilter. Das Bypass-Ventil dient zur Temperaturregelung zum Schutz vor Betauung.
1.16.3.5 Beispiel zur Regelung der Kühlmitteltemperatur zum Schutz vor Betauung/Kondensation
Bei wassergekühlten Geräten kann warme Luft an den kalten Oberflächen von Kühlkörpern, Rohren und Schläuchen
kondensieren. Das bei der Kondensation entstehende Wasser kann Korrosion und elektrische Schäden wie z. B.
Überschläge im Leistungsteil verursachen, welche im Worst Case einen Totalschaden des Gerätes zur Folge haben
können. Daher muss eine Kondensation in den Geräten absolut zwingend vermieden werden.
Da die SINAMICS-Geräte beim Vorliegen entsprechender klimatischer Randbedingungen eine Kondensation nicht ver-
hindern können, muss eine mögliche Kondensation durch entsprechende Projektierung des Kühlkreislaufes aus-
geschlossen werden, d. h. es muss dafür gesorgt werden, dass die Temperatur des Kühlmittels immer über der
Taupunkttemperatur der Umgebungsluft gehalten wird.
Dies kann entweder durch eine relativ hohe, fest eingestellte, und an die maximal zu erwartende Umgebungstempera-
tur und Luftfeuchtigkeit angepasste Kühlmitteltemperatur erreicht werden, oder durch eine Temperaturregelung des
Kühlmittels in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur T
Die Temperaturregelung addiert zur Umgebungstemperatur T
Soll-Temperatur T für das Kühlmittel immer mindestens 1°C bis 3°C über der Taupunkttemperatur der Umgebungs-
Soll
luft liegt. Anschließend vergleicht die Regelung die Soll-Temperatur T
Geräten am Kühlmittelzulauf gemessenen Ist-Temperatur T
Verfügung steht, und bildet daraus die Regelabweichung x. Diese wird einem Dreipunktregler zugeführt, der in
Kombination mit einem Stellmotor M den Durchfluss durch ein 3-Wege-Ventil (Bypass-Ventil) regelt und somit die
Kühlmitteltemperatur. Der Dreipunktregler liefert drei Schaltstellungen für die Steuerung des Stellmotors:
● +y1 für den Vorwärtslauf
● 0 für den Stillstand
● -y1 für den Rückwärtslauf.
Druck-
anzeige
Bypass-Ventil,
(optional) für
Temperatur-
regelung
Geodätische
Höhe > 3 m
Pumpe
Ω/m an die Verrohrung des Kühlsystems anzuschließen. Der Kühlkreis der Motoren bzw.
Grundlagen und Systembeschreibung
Wassergekühlte Geräte SINAMICS S120
Bauform Chassis
Line
Module
Vorlauf
Offenes
Kühlmittel-
reservoir
Rücklauf
und der Luftfeuchtigkeit Φ, siehe nachfolgendes Bild.
U
eine Temperaturdifferenz ΔT
U
des Kühlmittels mit der in den SINAMICS-
Soll
, welche der Regelung über den Parameter r0037[19] zur
Ist
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
Motor
Module
Motor
Schlauch-
anschluss
, die dafür sorgt, dass die
L
241/562
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