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BE1029900B1 - Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle - Google Patents

Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle Download PDF

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Publication number
BE1029900B1
BE1029900B1 BE20215862A BE202105862A BE1029900B1 BE 1029900 B1 BE1029900 B1 BE 1029900B1 BE 20215862 A BE20215862 A BE 20215862A BE 202105862 A BE202105862 A BE 202105862A BE 1029900 B1 BE1029900 B1 BE 1029900B1
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BE
Belgium
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heat sink
head
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sections
Prior art date
Application number
BE20215862A
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Inventor
Frank Best
Original Assignee
Phoenix Contact Gmbh & Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Phoenix Contact Gmbh & Co filed Critical Phoenix Contact Gmbh & Co
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Priority to EP22812639.7A priority patent/EP4427555A1/de
Priority to CN202280073546.2A priority patent/CN118202801A/zh
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Publication of BE1029900B1 publication Critical patent/BE1029900B1/de

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    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
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Abstract

Ein Gehäuse (100) zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle (202) wird beschrieben. Das Gehäuse umfasst einen Gehäusefuß (102), wobei eine Ausdehnung des Gehäusefußes (102) in einer ersten Richtung (108) ein Höhenmaß (116) des Gehäuses (100) bestimmt. Ferner umfasst das Gehäuse (100) einen vom Gehäusefuß (102) in einer zweiten Richtung (107) abgewandten Gehäusekopf (104), der in der ersten Richtung (108) ein Kopfmaß (114) aufweist, das höchstens 60% des Höhenmaßes (116) des Gehäuses (100) ist. Ferner umfasst das Gehäuse (100) einen sich im Gehäuse (100) zwischen dem Gehäusefuß (102) und dem Gehäusekopf (104) in der ersten Richtung (108) ersteckenden Kühlkörper (110), der in der ersten Richtung (108) länger als das Kopfmaß (114) ist und sich in der ersten Richtung (108) einseitig oder beiderseits des Gehäusekopfes (104) zu jeweils einer zwischen dem Gehäusefuß (102) und dem Gehäusekopf (104) ausgebildete Gehäuseöffnung (112-1; 112-2) des Gehäuses (100) erstreckt, durch welche der Kühlkörper (110) in Fluidverbindung mit einer Umgebung des Gehäuses (100) steht.

Description

Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle
Die Erfindung betrifft das Thermomanagement elektrischer Wärmequellen. Insbe- sondere ist ein Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle bereitge- stellt.
Gehäuse für elektrische Komponenten, wie Leitungsschutzschalter und Speicher- programmierbare Steuerungen, müssen oftmals kompakt angeordnet werden.
Beispielsweise werden solche Gehäuse dicht aneinandergereiht, so dass ein we- sentlicher Teil der Gehäuseoberfläche nicht zu Wärmeabgabe zur Verfügung steht. Um einen Hitzestau einzelner im Gehäuse angeordneter elektrischer Wär- mequelle zu vermeiden sind traditionell Lüftungsöffnungen im Gehäuse vorgese- hen. Ein aufgrund von thermischer Konvektion durch das Gehäuse getriebener
Luftstrom streicht entweder direkt über die wärmeemittierenden Bauteile oder die
Bauteile sind mit einem Kühlkörper versehen, welcher die thermische Kopplung an den Luftstrom im Gehäuse verbessert.
Eine weitere Strategie zur Vermeidung eines Hitzestaus im Gehäuse verbessert die thermische Verbindung zwischen dem Kühlkörper im Gehäuse und der Ge- häusewand. Das Dokument DE 32 19 571 A1 schlägt zur verbesserten Wärme- ableitung eine thermische Verbindung mit mechanischer Vorspannung zwischen dem Kühlkörper im Gehäuse und der Gehäuseinnenwand vor.
Ferner sind metallische Gehäuse bekannt, die zugleich als Kühlkörper dienen, in- dem das Gehäuse eine innenseitige Kontaktfläche aufweist, an der ein wärme- emittierendes Bauteile anliegen kann. Ein Beispiel hierfür ist der Aluminiumguss "RPI CASE ALUO8", der innenseitig thermische Kontaktflächen für Arbeitsspeicher und Prozessor des Einplatinenrechners "Raspberry Pi 4" aufweist. Jedoch können an einem vollständig metallischen Gehäuse keine Klemmen für Netzspannung führende Leiter oder Kontakte für Stromschienen vorgesehen werden, weshalb solche Gehäuse nur für Kleinspannungen geeignet sind.
Somit weisen bestehende Gehäuse eine für höhere Leistungsdichten unzu- reichende Wärmeübertragung auf.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Gehäuse für größere Leis- tungsdichten der Wärmeabgabe, d.h. ein Gehäuse mit einer größeren Kühlleis- tungsdichte, anzugeben. Eine spezifischere oder alternative Aufgabe ist, ein Ge- häuse bereitzustellen, das gemessen an seiner geringen Raumforderung oder kompakten Bauform eine verbesserte Rate der passiven oder aktiven Wärmeab- gabe ermöglicht.
Die Aufgabe wird bzw. die Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der un- abhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein Aspekt betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle.
Das Gehäuse umfasst einen Gehäusefuf. Eine Ausdehnung des Gehäusefußes in einer ersten Richtung bestimmt ein Höhenmaß des Gehäuses. Das Gehäuse umfasst ferner einen vom Gehäusefuß in einer zweiten Richtung abgewandten
Gehäusekopf. Der Gehäusekopf weist in der ersten Richtung ein Kopfmaß auf.
Das Kopfmaß ist höchstens 60 Prozent des Höhenmafes des Gehäuses (bei- spielsweise kleiner als die Hälfte des Höhenmaßes des Gehäuses). Das Gehäuse umfasst ferner einen sich in der ersten Richtung zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf im Gehäuse ersteckenden Kühlkörper. Der Kühlkörper ist in der ersten Richtung länger als das Kopfmaß. Der Kühlkörper erstreckt sich in der ersten Richtung einseitig oder beiderseits des Gehäusekopfes zu jeweils einer zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf ausgebildete Gehäuseöffnung des Gehäuses, Durch die Gehäuseöffnung steht der Kühlkörper in Fluidverbin- dung mit einer Umgebung des Gehäuses.
Der Kühlkörper kann den Gehäusekopf in der ersten Richtung wenigstens einsei- tig überragen.
Der Kühlkörper kann sich einseitig des Gehäusekopfes zu jeweils einer zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf ausgebildete Gehäuseöffnung des Ge- häuses erstrecken, indem sich der Kühlkörper von einer Position unterhalb des
Gehäusekopfes (d.h., in der zweiten Richtung zwischen Gehäusekopf und Ge- häusefuf) in der ersten Richtung zu einer Seite des Gehäuses erstreckt, wo die
Gehäuseöffnung ist.
Alternativ oder ergänzend kann sich der Kühlkörper beiderseits des Gehäuse- kopfes zu jeweils einer zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf aus- gebildete Gehäuseöffnung des Gehäuses erstrecken, indem sich der Kühlkörper von einer ersten Gehäuseöffnung (der Gehäuseöffnungen des Gehäuses) zu ei- ner der ersten Gehäuseöffnung in der ersten Richtung gegenüberliegenden zweiten Gehäuseöffnung (der Gehäuseöffnungen des Gehäuses) erstreckt.
Der Kühlkörper kann an der einseitigen Gehäuseöffnung oder an einer der bei- derseitigen Gehäuseöffnungen oder an beiden Gehäuseöffnungen wenigstens durch eine Schutzblende (beispielsweise eine Abdeckung) wenigstens ab- schnittsweise bedeckt sein.
Beispielsweise kann der Kühlkörper jeweils beiderseits des Gehäusekopfes durch mindestens eine zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf gebildete Ge- häuseöffnung des Gehäuses in der ersten Richtung in Fluidverbindung steht mit einer Umgebung des Gehäuses. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper jeweils beiderseits des Gehäusekopfes durch eine zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf gebildete Gehäuseöffnung des Gehäuses sowohl zur ers- ten Richtung als auch zur zweiten Richtung nach außen frei liegen.
Das Kopfmaß kann sich in der ersten Richtung zwischen (beispielsweise zu einer dritten Richtung parallelen) Kanten des Gehäusekopfs erstrecken und/oder einer
Länge einer (vorzugsweise ebenen) Frontfläche (d.h. einer Oberfläche) des Ge- häusekopfs in der ersten Richtung entsprechen. Alternativ oder ergänzend kann das Höhenmanß (d.h. die Ausdehnung des Gehäusefußes) gleich einer oder kleiner als eine Außenabmessung (beispielsweise eine größte Abmessung) des Gehäu- ses in der ersten Richtung sein.
Das Kopfmaß kann höchstens die Hälfte (d.h. kleiner als die Hälfte oder gleich der
Hälfte) des Höhenmaßes des Gehäuses sein. Alternativ oder ergänzend kann das
Kopfmaß gleich 50% (beispielsweise zwischen 49,4% und 50,6%) oder 41% (bei- spielsweise zwischen 40,5% und 41,4%) oder 30% (beispielsweise zwischen 29,7% und 30,3%) sein.
Der Kühlkörper kann an den Gehäuseöffnungen bündig in der ersten Richtung mit dem Gehäusefuß abschließen. Beispielsweise ist ein Ende des Kühlkörpers in der ersten Richtung bündig mit dem Gehäusefuß, Alternativ kann die Länge des Kühl- körpers in der ersten Richtung kleiner als das Höhenmaß sein, Beispielsweise kann ein Ende des Gehäusefußes in der ersten Richtung über ein Ende des Kühl- körpers hinausragen. Alternativ kann die Länge des Kühlkörpers in der ersten
Richtung größer als das Höhenmaß sein. Beispielsweise kann ein Ende des Kühl- körpers in der ersten Richtung über ein Ende des Gehäusefußes hinausragen.
Der Kühlkörper kann einseitig oder jeweils beiderseits des Gehäusekopfes durch die jeweilige Gehäuseöffnung des Gehäuses zur ersten Richtung und/oder zur zweiten Richtung nach außen freiliegen. Hierin kann sich das Freiliegen auf das
Äußere (d.h. eine Umgebung) des Gehäuses beziehen.
Indem sich der Kühlkörper (beispielsweise im Wesentlichen) über das Höhenmaß des Gehäuses erstreckt und an seinen beiden Enden in jeweils eine oder zwei
Richtungen freiliegt, können zumindest einige Ausführungsbeispiele Wärme aus dem Inneren des Gehäuses, wo die elektrischen Wärmequellen sind, an die En- den des Kühlkörpers und somit aus dem Gehäuse heraus führen, um dort über die aufgrund der (vorzugsweise zweiseitigen) Exposition effektiv großen Wär- meaustauschflächen an die Umgebungsluft abgegeben zu werden. Diese Ausfüh- rungsbeispiele oder weitere Ausführungsbeispiele sind nicht auf die Wärmeab- gabe an Gehäuseflächen wie beispielsweise Stirnflächen, die sich parallel zur ers- ten und zweiten Richtung erstrecken, angewiesen. Somit steht eine dichte Anord- nung solcher Gehäuse (beispielsweise eine Aneinanderreihung auf einer Trag- schiene) der Wirksamkeit des Abwärmetransports nicht entgegen.
Diese Ausführungsbeispiele oder weitere Ausführungsbeispiele können aufgrund der Anordnung der Wärmeaustauschstellen an den in der ersten Richtung gegen- überliegenden Enden des Kühlkörpers normierte Anforderungen an die Gehäuse- form erfüllen, beispielsweise hinsichtlich des Gehäusekopfs. Diese Ausführungs- beispiele oder weitere Ausführungsbeispiele können aufgrund des durch das Ge- häuse geführten Kühlkörpers normierte Anforderungen an die elektrische Isolation des Gehäuses erfüllen. Dieselben oder weitere Ausführungsbeispiel des Gehäu- ses können den Transport von Abwärme elektrischer Wärmequellen im Gehäuse verbessern ohne normierte Anforderungen an die Gehäuseform und/oder an die elektrische Isolation des Gehäuses zu unterschreiten.
Ausführungsbeispiele des Gehäuses können ohne eine großflächige Wärmeab- gabe außerhalb des Gehäuses eine Kühlleistung erreichen, welche herkömmliche 5 Gehäuse nur mit einer großflächigen Wärmeabgabe außerhalb des Gehäuses oder einer größeren Gehäuseoberfläche erreichen. Dadurch vermag das Ge- häuse (beispielsweise oberhalb von Kleinspannungen betriebene) elektrische
Wärmequellen in einem kompakteren Volumen aufzunehmen.
Bei diesen Ausführungsbeispielen oder weiteren Ausführungsbeispielen einer er- findungsgemäßen Konstellation ist an einer Außenseite der Gehäusekopf gebil- det. Unterhalb (beispielsweise in der zweiten Richtung) erstreckt sich beidseitig lateral (beispielsweise in der ersten Richtung) eine Kühleinrichtung, die zumindest den Kühlkörper umfasst, Der Gehäusekopf kann (beispielsweise passive oder ak- tive, d.h. betriebene) Elemente des Wärmetransports aufweisen, z.B. Lüftungsöff- nungen, Wärmerohre (fachsprachlich auch: Heat Pipes) oder einen Ventilator. Al- ternativ oder ergänzend kann der Gehäusekopf (beispielsweise passive oder ak- tive) Elemente einer Schnittstelle umfassen, beispielsweise Anschlussklemmen oder eine Benutzerschnittstelle.
Am Gehäusekopf können Anschlusselemente, Eingabeelemente (beispielsweise
Schaltelemente) und/oder Anzeigeelemente angeordnet (beispielsweise ent- nehmbar aufgenommen) sein. Durch den Gehäusekopf können diese (beispiels- weise elektrische betriebenen) Elemente vom Kühlkörper thermisch entkoppelt sein.
Bei diesen Ausführungsbeispielen oder weiteren Ausführungsbeispielen dient der
Gehäusekopf der Versteifung des Gehäuses. Beispielsweise können (die sich in der ersten und zweiten Richtung erstreckenden) Stirnseiten des Gehäuses über den Gehäusekopf miteinander verbunden sein.
Der Gehäusekopf kann (vorzugsweise werkzeugfrei) lösbar sein oder geöffnet werden, beispielsweise um eine Montage oder Wartung von Bauteilen im Ge- häuse zu vereinfachen. Alternativ oder ergänzend können über den Gehäusekopf
Leitungen geführt sein, die innerhalb des Gehäuses voneinander entfernt anger- ordnete Bauteilen miteinander verbinden.
Eine Rückfläche des Gehäusefußes und eine Frontfläche des Gehäusekopfs kön- nen zueinander parallel sein. Dadurch kann die Frontfläche als Benutzerschnitt- stelle dienen oder sich bündig in eine Schutzblende einfügen.
Die Gehäuseöffnungen des Gehäuses können jeweils in der ersten Richtung bei- derseits des Gehäusekopfes angeordnet sein. Dadurch kann der Kühlkörper über seine gesamte Länge von einem (beispielsweise thermisch oder mechanisch an- getriebenen) Luftstrom zur Wärmeabgabe überstrichen werden.
Der Gehäusekopf kann in der ersten Richtung bezüglich des Gehäuses zentriert sein und/oder mittig zum Gehäusefuß angeordnet sein. Dadurch kann eine Ver- steifung des Gehäuses maximiert werden und/oder Strömungswege von einem
Ventilator im Gehäusekopf zu den gegenüberliegenden freiliegenden Enden des
Kühlkörpers minimiert werden.
Der Gehäusekopf kann auch als Gehäusedom (kurz: Dom) bezeichnet werden.
Die Frontfläche kann eine Fläche des Gehäusedoms sein.
Die zweite Richtung kann senkrecht zur ersten Richtung sein.
Hierin kann der Begriff der Richtung eine räumliche Ausdehnungsrichtung sein, d.h. eine (beispielsweise lineare) räumliche Dimension betreffen, Innerhalb dieser räumlichen Dimension kann der Begriff der Richtung eine der beiden Ausrichtun- gen (d.h., eine Richtung im Sinne von "ausgerichtet" und deren Gegenrichtung) oder beide Ausrichtungen umfassen.
Die Gehäuseöffnungen können an in der ersten Richtung gegenüberliegenden
Enden des Gehäuses angeordnet sein. Dadurch kann eine geradlinige Durchströ- mung des Gehäuses ermöglicht sein.
Das Gehäuse kann ferner zwei in einer dritten Richtung gegenüberliegende Stirn- seiten des Gehäuses umfassen, die sich jeweils, optional parallel, zur ersten Rich-
tung und zweiten Richtung zwischen dem Gehäusefuß und dem Gehäusekopf er- strecken. Die Gehäuseöffnungen können zwischen den beiden Stirnseiten ausge- bildet sein. Dadurch kann ein die Gehäuseöffnungen verbindender Strömungska- nal geschlossen sein. Alternativ oder ergänzend können die Stirnseiten an einer oder jeder der Gehäuseöffnungen einen Absatz aufweisen. Dadurch kann eine
Wirkfläche der Gehäuseöffnungen vergrößert sein.
Die Stirnseiten können zur ersten und/oder zweiten Richtungen geneigt verlaufen.
Die Stirnseiten können zueinander parallel sein. Die Stirnseiten können sich zwi- schen dem GehäusefuB und dem Gehäusekopf erstrecken. Die Stirnseiten kön- nen parallel zur ersten Richtung und zweiten Richtung sein und/oder senkrecht zur dritten Richtung sein. Die Stirnseiten können in der zweiten Richtung ein Tie- fenmafs von mindestens 52 mm und/oder maximal 55 mm, 70 mm oder 92,5 mm aufweisen (gegebenenfalls zuzüglich einer Tiefe einer Ausnehmung zur Auf- nahme einer Tragschiene am Gehäusefuß). Die Form und/oder die Abmessung der Stirnseiten können (beispielsweise abschnittsweise) der Form und Abmes- sung des Kühlkörpers entsprechen.
Die beiden Gehäuseöffnungen können jeweils von den Stirnseiten und/oder einem (beispielsweise den Gehäusekopf umzulaufenden) Kragen des Gehäusekopfs be- randet sein. Dadurch kann eine Wirkfläche der Gehäuseöffnungen zur Wärmeab- gabe vergrößert sein.
Diese Ausführungsbeispiele oder weitere Ausführungsbeispiele des Gehäuses können in Zählerschränken und/oder auf einer Tragschiene aneinandergrenzend angeordnet oder anordenbar sein, so dass nur der Gehäusekopf (beispielsweise durch eine Durchgangsausnehmung in einer Schutzblende) für einen Benutzer sichtbar und/oder bedienbar freiliegt. Indem das Kopfmaß wesentlich kürzer als das Höhenmaß ist, bleiben im durch die Schutzblende abgedeckten Einbauzu- stand des Gehäuses die gegenüberliegenden Enden des Kühlkörpers freiliegend.
Beispielsweise kann die Schutzblende bündig mit der Frontfläche des Gehäuse- kopfes angeordnet sein, wobei aufgrund des Kragens des Gehäusekopfs die
Schutzblende in der zweiten Richtung vom freiliegenden Kühlkörper beabstandet ist. So kann der Kühlkörper im eingebauten Zustand des Gehäuses an beiden gegenüberliegenden Enden zur ersten und zur zweiten Richtung in Wärmeaus- tausch (z.B. konvektiv oder radiativ) und/oder in Fluidverbindung (zum konvekti- ven Wärmeaustausch unter Durchströmung des Gehäuses entlang der ersten
Richtung) mit der Umgebung stehen.
Der Gehäusefuß kann auf einer Tragschiene reversibel oder irreversibel befestig- bar sein. Vorzugsweis kann der Gehäusefuls zum Aufrasten auf einer Tragschiene ausgebildet sein.
Die Tragschiene kann in einem Schaltschrank (beispielsweise einem Schaltkas- ten, Zählerschrank oder Kleinverteilerschrank) angeordnet sein. Das Gehäuse, der Schaltschrank oder die Kombination des Gehäuses im Schaltschrank kann eine Schutzklasse erfüllen, beispielsweise aufgrund einer Kapselung des Gehäu- ses durch den Schaltschrank. Das Gehäuse, der Schaltschrank oder die Kombi- nation von Gehäuse und Schaltschrank kann beispielsweise eine Schutzklasse II erfüllen, bei der Betriebsmittel eine verstärkte oder doppelte Isolierung in Höhe der Bemessungsisolationsspannung zwischen aktiven und berührbaren Teilen aufweisen, beispielsweise gemäß der Norm DIN VDE 0100, Teil 410, 412.1.
Eine dritte Richtung kann senkrecht zur ersten und zweiten Richtung sein.
Beispielsweise kann das Höhenmaf gleich oder größer als 167% des Kopfmaßes sein, Beispielsweise kann bei einem Kopfmaf von 45 mm das Höhenmafs min- destens 75 mm sein. Optional kann das HôhenmaB auf 90 mm begrenzt sein.
Das KopfmaB kann gleich oder kleiner als 5%, 10%, 30%, 40% oder 50% des
Hôhenmabes sein. Das Kopfmal kann einen Anteil von ungefähr 50%, ungefähr 40% oder ungefähr 30% des Höhenmales umfassen. Beispielsweise kann das
Kopfmaf 45 mm + 0,5 mm umfassen, und das Höhenmafs kann maximal 90 mm, 110 mm oder 150 mm umfassen. Alternativ oder ergänzend kann ein Hüllenmals des Gehäuses (vorzugsweise das Kopfmaß und/oder das Höhenmaf und/oder
Höhenabschnitte und/oder Tiefenabschnitte des Gehäuses) der Norm DIN 43 880 entsprechen.
Der Kühlkörper kann in der ersten Richtung mit dem Gehäusekopf zu mindestens der Hälfte des Kopfmaßes überlappen.
Die Länge des Kühlkörpers kann in der ersten Richtung mindestens 150 Prozent des Kopfmaßes sein. Alternativ oder ergänzend kann die Länge des Kühlkörpers in der ersten Richtung mindestens 90 Prozent des Höhenmaßes sein. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper an den Gehäusekopf angrenzt oder sich fer- ner in den Gehäusekopf erstrecken.
Der Kühlkörper kann mindestens einen Strömungskanal umfassen, über den die
Gehäuseöffnungen des Gehäuses in Fluidverbindung stehen. Dadurch kann ein (beispielsweise thermisch oder mittels Ventilator angetriebener) Luftstrom Ab- wärme vom Kühlkörper über das gesamte Höhenmaß aufnehmen und an einer oder mehreren der Gehäuseöffnungen an die Umgebung abgeben.
Der Kühlkörper kann an der mindestens einen Gehäuseöffnung oder an in der ersten Richtung gegenüberliegenden Enden jeweils einen Tiefenabschnitt aufwei- sen, der sich in der zweiten Richtung erstreckt. Der Kühlkörper kann an den Tie- fenabschnitten durch die jeweilige Gehäuseöffnung des Gehäuses zur ersten
Richtung freiliegen.
Jeder der Tiefenabschnitte kann sich parallel zur zweiten Richtung und dritten
Richtung erstrecken. Die Tiefenabschnitte des Kühlkörpers können bündig mit dem Gehäusefuß abschließen. Jeder der Tiefenabschnitte kann ein Endabschnitt des Gehäuses und/oder der Kühlkörpers sein.
Der Tiefenabschnitt des Kühlkörpers kann an einer oder jeder der Gehäuseöff- nungen in der ersten Richtung bündig mit dem Gehäuse oder dem Gehäusefuß abschließen. Alternativ oder ergänzend kann das Gehäuse oder der Gehäusefuß an einer oder jeder der Gehäuseöffnungen in der ersten Richtung über den Kühl- körper hinausragen.
Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper das Gehäuse in der ersten Rich- tung nicht oder nur unwesentlich überragen. Beispielsweise kann der Kühlkörper das Gehäuse in der ersten Richtung um höchstens 15 %, vorzugsweise um höchs- tens 10%, des Kopfmaßes überragen.
Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper (in der ersten Richtung) auf einer
Seite oder beiderseits des Gehäusekopfes jeweils einen Höhenabschnitt aufwei- sen mit Ausdehnung in der ersten Richtung. Der Kühlkörper kann an den Höhen- abschnitten durch die jeweilige Gehäuseöffnung des Gehäuses zur zweiten Rich- tung freiliegen. Jeder der Höhenabschnitte kann ein Frontabschnitt des Gehäuses sein. Die Frontabschnitte können in der zweiten Richtung unterhalb der Frontflä- che des Gehäusekopfs angeordnet sein.
Der Kühlkörper kann an einem oder jedem der Höhenabschnitte hinter einer
Schutzblende freiliegen.
Das Freiliegen kann realisiert sein, wenn der Kühlkörper unmittelbar oder durch
Gitteröffnungen mit der Umgebung in Fluidverbindung (beispielsweise zur freien
Konvektion) und/oder in Sichtverbindung (beispielsweise zur direkten Wärme- strahlung) mit der Umgebung steht.
Der oder die Höhenabschnitte des Kühlkörpers können sich parallel zur ersten
Richtung erstrecken, und/oder wobei der oder die Höhenabschnitte des Kühlkör- pers können eine (geradlinige oder gekrümmte) Ausdehnung in der ersten Rich- tung und/oder in der zweiten Richtung aufweisen. Alternativ oder ergänzend kann der oder können die Höhenabschnitte des Kühlkörpers sich geradlinig zwischen der ersten Richtung und der zweiten Richtung erstrecken mit einem spitzen Winkel zur ersten Richtung.
Jeder der Höhenabschnitte kann sich parallel zur ersten Richtung und dritten Rich- tung erstrecken. Alternativ kann sich jeder der Höhenabschnitte diagonal zur ers- ten und zweiten Richtung und parallel zur dritten Richtung erstrecken. Dadurch können die zur zweiten Richtung freiliegenden Wirkflächen des Kühlkörpers ver- größert sein.
Der oder die Tiefenabschnitte und/oder der oder die Höhenabschnitte kann bzw. können geradlinige oder gekrümmte Kanten des Kühlkôrpers umfassen. Der oder die Tiefenabschnitte und/oder der oder die Höhenabschnitte kann bzw. können
Kanten (beispielsweise der Lamellen) des Kühlkôrpers umfassen. Diese Kanten können (beispielsweise abschnittsweise) geradlinig, stufenförmig oder gekrümmt sein.
Der Kühlkörper kann in der dritten Richtung an einem Ende oder an gegenüber- liegenden Enden jeweils einen Seitenabschnitt aufweisen, der zur dritten Richtung freiliegt,
Der Kühlkörper kann an dem jeweiligen Seitenabschnitt durch eine jeweilige Ge- häuseöffnung des Gehäuses (beispielsweise zur dritten Richtung) freiliegt.
Wärmeaustauschflächen des Kühlkörpers (beispielsweise im Kühlkörper ausge- bildete oder vom Kühlkörper zumindest teilweise berandete Strömungskanäle) können freigeformt (z.B. gerundet oder wellig) sein. Die Wärmeaustauschflächen können Oberflächen von Platten, Stiften und/oder Wandabschnitten des Kühlkör- pers sein.
Der Gehäusekopf kann in der zweiten Richtung über die Höhenabschnitte hinaus- ragen. Dadurch kann der Kühlkörper auch bei einer mit dem Gehäusekopf bündi- gen Abdeckung (beispielsweise einer Schutzblende) zur zweiten Richtung freilie- gen.
Der Kühlkörper kann an in der ersten Richtung gegenüberliegenden Enden freilie- gen, die jeweils einen der Höhenabschnitte und einen der Tiefenabschnitte um- fassen. Der Höhenabschnitt und der Tiefenabschnitt an jeweils einem Ende des
Kühlkörpers kann zusammenfassend als Endabschnitt des Kühlkörpers bezeich- net werden. Alternativ oder ergänzend können (beispielsweise an jedem der ge- genüberliegenden Enden) der Höhenabschnitt und der Tiefenabschnitt eine Stufe oder einen Absatz bilden. Beispielsweise kann jeder Tiefenabschnitt ein Tiefen- maß (beispielsweise von der Gehäusefuß bis zu der Stufe) von maximal 44 mm (gegebenenfalls zuzüglich einer Tiefe der Ausnehmung zur Aufnahme der Trag- schiene) aufweisen.
Das Gehäuse kann an einem oder jedem der Höhenabschnitte und/oder an einem oder jedem der Tiefenabschnitte und/oder an einem oder jedem der Seitenab- schnitte (beispielsweise jeweils) ein Schutzgitter umfassen. Das Schutzgitter kann auf oder in der jeweiligen Gehäuseöffnung (beispielsweise entnehmbar) angeord- net sein oder integral-einstückiger Bestandteil des Gehäuses sein.
Die jeweilige Gehäuseöffnung kann eine Vielzahl von Gitteröffnungen im jeweili- gen Schutzgitter umfassen. Durch die Gitteröffnungen kann der Kühlkörper mit der Umgebung in Fluidverbindung stehen und/oder freiliegen. Der Kühlkörper kann durch die Gitteröffnungen zum Wärmeaustausch mit der Umgebung in Flu- idverbindung stehen.
Die Gitteröffnungen des Schutzgitters können mit Durchgangsöffnungen des
Kühlkörpers, beispielsweise Kanalöffnungen der Strömungskanäle des Kühlkör- pers, korrespondieren (beispielsweise paarweise in Fluidverbindung stehen) oder deckungsgleich sind.
Das Gehäuse kann eine weitere Gehäuseöffnung im Gehäusefuß aufweisen.
Durch die weitere Gehäuseöffnung kann der Kühlkörper in Fluidverbindung mit der Umgebung des Gehäuses stehen und/oder freiliegen.
Die weitere Gehäuseöffnung kann ein Schutzgitter mit einer Vielzahl von Gitteröff- nungen umfassen. Durch die Gitteröffnungen kann der Kühlkörper mit der Umge- bung in Fluidverbindung stehen und/oder freiliegen.
Der Kühlkörper kann Strömungskanäle aufweisen, die sowohl mit den in der ers- ten Richtung gegenüberliegenden Gehäuseöffnungen als auch der weiteren Ge- häuseöffnung in Fluidverbindung und/oder in Flucht stehen.
Die Strömungskanäle im Kühlkörper können sich kreuzende geradlinige Strö- mungskanäle umfassen. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper (bei- spielsweise prismatische) Stifte umfassen, welche die geradlinigen Strömungska- näle (beispielsweise einseitig oder beidseitig) säumen. Die Stifte können gerade
Prismen (beispielsweise Kreiszylinder oder Quader) sein, die sich in der dritten
Richtung erstrecken. Beispielsweise können sich die Strömungskanäle kreuzen, so dass sich die Stifte (beispielsweise mit einem beliebigen Querschnitt) ergeben, die in Reihen und/oder Spalten (beispielsweise matrixartig) angeordnet sind.
Die Gitteröffnungen können periodisch oder zufällig angeordnet sein. Die Gitter-
Öffnungen können Längsschlitze oder Kreisöffnungen umfassen.
Eine oder jeder der Gehäuseöffnungen kann eine Vielzahl von Gitteröffnungen im
Schutzgitter umfassen, durch welche der Kühlkörper an einem oder jedem der
Höhenabschnitte und/oder an einem oder jedem der Tiefenabschnitte und/oder am Gehäusefuß mit der Umgebung in Fluidverbindung steht.
Das Schutzgitter kann auf dem Kühlkörper, beispielsweise auf dem jeweiligen Hö- henabschnitt und/oder dem jeweiligen Tiefenabschnitt und/oder dem jeweiligen
Seitenabschnitt, aufliegen. Alternativ oder ergänzend kann das Schutzgitter an (beispielsweise sich in der ersten und/oder zweiten Richtung erstreckenden) Kan- ten der Stirnseiten des Gehäuses befestigt sein und/oder sich zwischen den Kan- ten der Stirnseiten des Gehäuses erstrecken. Alternativ oder ergänzend kann das
Schutzgitter an einer (beispielsweise sich in der dritten Richtung erstreckenden)
Kante des Kragens des Gehäusekopfs und/oder an einer (beispielsweise sich in der dritten Richtung erstreckenden) Kante des Gehäusefußes befestigt sein. Al- ternativ oder ergänzend kann sich das Schutzgitter zwischen der Kante des Kra- gens des Gehäusekopfs und der Kante des Gehäusefußes erstrecken.
Das Schutzgitter kann eine Lochplatte (d.h. eine perforierte Platte) oder ein Draht- netz umfassen.
Der Gehäusekopf kann eine zur zweiten Richtung senkrechte Frontfläche und/oder einen die Frontfläche (beispielsweise vollständig oder teilumfänglich) umlaufenden Kragen aufweisen. Der Kragen kann sich in der zweiten Richtung erstrecken. Dadurch können in der Frontfläche Bauelemente angeordnet sein, die vom Kühlkörper thermisch entkoppelt sind. Der Kragen kann an die Höhenab- schnitte angrenzen.
Mit anderen Worten kann der Kopf in der zweiten Richtung auf oder über dem
Kühlkörper angeordnet sein. Alternativ kann der Kühlkörper in den Gehäusekopf hineinragen (d.h. sich ferner in den Gehäusekopf erstrecken).
Die Frontfläche kann entsprechend der Ausdehnung (d.h. Länge oder Tiefe) des
Kragens in der zweiten Richtung über den Kühlkörper und/oder die Höhenab-
schnitte hinausragen. Dadurch kann der Kühlkörper auch bei einer mit dem Ge- häusekopf bündigen Abdeckung (beispielsweise einer Schutzblende) zur zweiten
Richtung freiliegen.
Der Kragen kann sich entlang eines zweiten Tiefenmaßes erstrecken. Weitere Ge- häuseöffnungen im Kragen können eine Fluidverbindung des Ventilators mit der
Umgebung herstellen oder verbessern.
Die Frontfläche und/oder der Gehäusekopf kann, optional mittels des Kragens, auf den Kühlkörper und/oder auf die Stirnseiten des Gehäuse (vorzugsweise lösbar) gesteckt sein. Dadurch kann das Gehäuse von einer Benutzerseite zur Wartung zugänglich sein.
Alternativ oder ergänzend kann der Gehäusekopf zur zweiten Richtung hin offen sein, d.h., eine Gehäusekopföffnung aufweisen. Die Gehäusekopföffnung kann in der Frontfläche sein oder vom Kragen berandet sein. Der Kragen kann die Ge- häusekopföffnung vollständig oder teilumfänglich umlaufen (d.h. vollständig oder teilumfänglich umgeben).
Der Kragen kann durch eine oder mehrere Kanten, einen Rahmen oder eine oder mehrere Flächen gebildet sein, die bzw. der an die Höhenabschnitte angrenzt.
Der Kühlkörper kann einen sich in der zweiten Richtung in den Gehäusekopf er- streckenden Kopfabschnitt aufweisen. Optional kann der Gehäusekopf einen sich in der zweiten Richtung erstreckenden und/oder den Kopfabschnitt (beispiels- weise vollständig oder teilumfänglich) umlaufenden Kragen umfassen. Der Kragen kann das Gehäuse mechanisch versteifen.
Der Kopfabschnitt kann durch eine Gehäusekopföffnung am Gehäusekopf (bei- spielsweise die Gehäusekopföffnung in der Frontfläche und/oder eine durch den
Kragen gebildete und/oder berandete Gehäusekopföffnung) mit der Umgebung in
Fluidverbindung stehen und/oder zur zweiten Richtung freiliegen.
Der Kühlkörper kann am Gehäusekopf einen Kopfabschnitt (beispielsweise die
Frontfläche) aufweisen, der sich in der ersten Richtung und der dritten Richtung erstreckt. Der Kühlkörper kann am Kopfabschnitt durch den Gehäusekopf (bei- spielsweise durch die Frontfläche) zur zweiten Richtung freiliegen.
Das Gehäuse kann ferner einen im Gehäusekopf angeordneten Ventilator umfas- sen. Optional kann der Ventilator dazu ausgebildet sein, ein Fluid (beispielsweise
Umgebungsluft) durch Gehäusekopföffnungen im Gehäusekopf anzusaugen und im Gehäuse entlang des Kühlkörpers zu den in der ersten Richtung gegenüberlie- genden Gehäuseöffnungen zu fördern. Alternativ oder ergänzend kann der Venti- lator dazu ausgebildet sein, ein Fluid (beispielsweise Umgebungsluft) von den in der ersten Richtung gegenüberliegenden Gehäuseöffnungen im Gehäuse entlang des Kühlkörpers anzusaugen und zu Gehäusekopföffnungen im Gehäusekopf zu fördern.
Der Ventilator kann jedes technische Mittel zur Erzeugung einer Luftströmung um- fassen. Der Ventilator kann auch als Lüfter bezeichnet werden.
Der Ventilator kann eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Fluidstromes, insbe- sondere zur erzwungenen Konvention, umfassen. Beispielsweise ist der Ventilator dazu ausgebildet, einen Luftstrom zu erzeugen, der in das Innere des Gehäuses gerichtete ist und/oder aus dem Gehäuse in die Umgebung strömt.
Der Ventilator kann dazu angeordnet sein, die vom Kühlkörper aufgenommene
Wärme von diesem abzuführen. Ein von der elektrischen Wärmequelle ausgehen- der Wärmestrom kann im Kühlkörper diffundieren (Wärmespreizung) und auf- grund der Strömung der Umgebungsluft entlang des Kühlkörpers konvektiv an die
Umgebung des Gehäuses abgeführt werden (Wärmeabfuhr). Alternativ oder er- gänzend kann der Ventilator oder mindestens ein weiterer Ventiltor an unter- schiedlichen Stellen des Gehäuses (beispielsweise an einer oder jeder der Ge- häuseöffnungen) angeordnet sein.
Der Ventilator kann dazu ausgebildet sein, einen Luftstrom in Richtung des Ge- häusefußes zu erzeugen, um die elektrische Wärmequelle im Gehäuse mit Um- gebungsluft anzuströmen oder zu umströmen, oder anders herum.
Der Gehäusefuß und die Kühlkörperbasis können Durchgangsöffnungen (bei- spielsweise eine Perforation) aufweisen, durch welche der Luftstrom durch das
Gehäuse hindurchgeführt wird.
Eine Variante jedes Ausführungsbeispiels kann den Kamineffekt nutzen. Ein oder mehrere Lüfter können in Längsrichtung der Lamellen (auch: Rippen) oder quer dazu angeordnet.
Der Ventilator kann auch innerhalb des Gehäuses (beispielsweise innerhalb des
Gehäusekopfs) angeordnet werden, zum Schutz vor Verletzungen.
Der Ventilator (oder synonym: Lüfter) kann ein Axiallüfter sein, vorzugsweise des- sen Achse parallel zur zweiten Richtung ist. Die Gehäusekopföffnungen können in einer zur zweiten Richtung senkrechten Fläche des Gehäusekopfs und/oder der
Frontfläche angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend kann der Ventilator ein
Zentrifugallüfter oder Radiallüfter sein, vorzugsweise dessen Achse parallel zur zweiten Richtung ist. Die Gehäusekopföffnungen können in einer zur ersten Rich- tung senkrechten Fläche des Gehäusekopfs und/oder des Kragens angeordnet sein.
Die Gitteröffnungen des Schutzgitters können mit Kanalöffnungen der Strömungs- kanäle des Kühlkörpers korrespondieren oder deckungsgleich sein.
Der Kühlkörper kann durch eine Querströmung in der zweiten Richtung (beispiels- weise vom Gehäusekopf zum Gehäusefuß) mit der Umgebung in Fluidverbindung stehen. Die Querströmung quer zur ersten Richtung kann zusammen mit einer
Längsströmung in der ersten Richtung einen konvektiven Wärmeaustausch mit der Umgebung ermöglichen.
Alternativ oder ergänzend können die Strömungskanäle sowohl mit den Gehäu- seöffnungen als auch der weiteren Gehäuseöffnung in Flucht stehen, beispiels- weise indem die Strömungskanäle mindestens einen sich in der ersten Richtung erstreckenden Strömungskanal und mindestens einen sich in der zweiten Rich- tung erstreckenden Strömungskanal umfassen, die sich (optional innerhalb des
Kühlkörpers) kreuzen.
Der Kühlkörper kann zueinander parallele Platten (beispielsweise Lamellen) und/oder Stifte und/oder Wandabschnitte umfassen. Alle oder einzelne der Platten können sich jeweils parallel zur ersten Richtung und dritten Richtung erstrecken.
Alternativ oder ergänzend können sich alle oder einzelne der Platten jeweils pa- rallel zur zweiten Richtung und dritten Richtung erstrecken. Die Stifte können sich jeweils parallel zur zweiten oder dritten Richtung erstrecken. Der Kühlkörper kann an jedem der gegenüberliegenden Tiefenabschnitte und/oder den Höhenabschnit- ten eine Vielzahl von der Platten umfassen.
Die Strömungskanäle können (beispielsweise abschnittsweise) innerhalb des
Kühlkörpers und/oder zwischen den Platten (beispielsweise zwischen den Lamel- len) oder Wandabschnitten oder Stiften des Kühlkörpers und/oder zwischen dem
Kühlkörper (beispielsweise zwei benachbarten Platten) und dem Gehäuse (bei- spielsweise den Stirnflächen) ausgebildet sein.
Der Kühlkörper kann mindestens eine Gruppe zueinander parallele Platten und/oder Stifte und/oder Wandabschnitte umfassen.
Die Platten und/oder Wandabschnitte können sich jeweils parallel zur ersten Rich- tung und dritten Richtung erstrecken oder jeweils parallel zur ersten Richtung und zweiten Richtung erstrecken oder jeweils parallel zur zweiten Richtung und dritten
Richtung erstrecken. Alternativ oder ergänzend können sich die Stifte jeweils pa- rallel zur zweiten Richtung erstrecken oder jeweils parallel zur dritten Richtung erstrecken oder jeweils parallel zur ersten Richtung erstrecken.
Im Fall mehrerer Gruppen kann das vorstehende für jede Gruppe jeweils gelten.
Der oder die sich in der ersten Richtung erstreckenden Strömungskanäle kann bzw. können zwischen den Platten und/oder Wandabschnitten ausgebildet sein, die sich jeweils parallel zur ersten Richtung und dritten Richtung erstrecken oder die sich jeweils parallel zur ersten Richtung und zweiten Richtung erstrecken. Al- ternativ oder ergänzend kann bzw. können der oder die sich in der zweiten Rich- tung erstreckenden Strömungskanäle zwischen den Platten und/oder Wandab- schnitten ausgebildet sein, die sich jeweils parallel zur ersten Richtung und zwei- ten Richtung erstrecken oder die sich jeweils parallel zur zweiten Richtung und dritten Richtung erstrecken.
Der oder die sich in der ersten Richtung erstreckenden Strömungskanäle kann bzw. können zwischen den Stiften ausgebildet sein, die sich jeweils parallel zur zweiten Richtung erstrecken oder die sich jeweils parallel zur dritten Richtung er- strecken. Alternativ oder ergänzend kann bzw. können der oder die sich in der zweiten Richtung erstreckenden Strömungskanäle zwischen den Stiften ausge- bildet sein, die sich jeweils parallel zur dritten Richtung erstrecken oder die sich jeweils parallel zur ersten Richtung erstrecken.
Eine Querschnittsform mindestens eines oder jedes der Stifte kann rund oder eckig (beispielsweise polygonal) sein. Alternativ oder ergänzend kann mindes- tens einer oder jeder der Stifte zylinderförmig sein oder der Querschnitt des Stifts kann über die Länge des Stifts variieren.
Alternativ oder ergänzend können sich die Kühlstifte (beispielsweise gleichmäßig oder regelmäßig) in Reihen und/oder Spalten (beispielsweise nach Art einer Mat- rix) oder einem Ausschnitt eines Bravais-Gitters (beispielsweise einem hexago- nalen Gitter) angeordnet sein.
Der Kühlkörper kann einen oder mehrere Strömungskanäle aufweisen, die sowohl mit den in der ersten Richtung gegenüberliegenden Gehäuseöffnungen als auch der weiteren Gehäuseöffnung in Fluidverbindung und/oder in Flucht stehen.
Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper einen oder mehrere Strömungska- näle aufweisen, die mit den in der ersten Richtung gegenüberliegenden Gehäuse-
Öffnungen (und optional auch mit der weiteren Gehäuseöffnung) in Fluidverbin- dung und/oder in Flucht stehen. Beispielsweise können die Kanalöffnungen der
Strömungskanäle mit den Gitteröffnungen der Gehäuseöffnungen korrespondie- ren.
Beispielsweise kann der Kühlkörper eine Kühlkôrperbasis umfassen, an der die zueinander parallelen Platten (beispielsweise Lamellen) und/oder Stifte und/oder
Wandabschnitte auskragen, beispielsweise einseitig oder beidseitig der Kühlkör- perbasis. Die Kühlkörperbasis kann parallel zur ersten Richtung und zur dritten
Richtung sein. Alternativ oder ergänzend kann die Kühlkörperbasis parallel zur zweiten Richtung und dritten Richtung sein. Die Platten (beispielsweise die Lamel- len) können parallel zur ersten Richtung und zur zweiten Richtung sein. Alternativ oder ergänzend können die Platten (beispielsweise die Lamellen) können parallel zur zweiten Richtung und zur dritten Richtung sein.
Die Kühlkörperbasis und/oder eine oder jede Platte (beispielsweise eine randstän- dige Platte) des Kühlkörpers kann mit der elektrischen Wärmequelle in thermi- schem Kontakt stehen oder bringbar sein.
Die Kühlkörperbasis kann auch als Base bezeichnet werden. Von der Kühlkörper- basis aus können sich die Platten (beispielsweise Lamellen) erstrecken. Die Kühl- körperbasis kann an einer Seite des Kühlkörpers gebildet sein oder die Lamellen können sich von der Kühlkörperbasis aus beidseitig der Kühlkörperbasis erstre- cken.
Alternativ oder ergänzend zur Kühlkörperbasis können die zueinander parallelen
Platten und/oder Stifte und/oder Wandabschnitte des Kühlkôrpers am Gehäuse eingefasst sein.
Die elektrische Wärmequelle (beispielsweise ein Hotspot oder Hotspot-Element) kann an der Kühlkörperbasis und/oder an einer Platte (beispielsweise Lamelle) des Kühlkörpers thermisch angebunden sein.
Alternativ oder ergänzend können die Lamellen Ausnehmungen (beispielsweise durch Fräsen) aufweisen. Der Kühlkörper kann mindestens eine Platte (d.h. eine vollflächige Wand) und/oder eine Wand mit Ausnehmungen oder Schlitzen (bei- spielsweise Stifte) umfassen. Beispielsweise kann der Kühlkörper Lamellen um- fassen, die schmäler als lang sind. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper eine Anordnung von Stiften und/oder Wandfragmenten umfassen.
Der Kühlkörper kann eine Ausnehmung aufweisen zur Aufnahme eines Schal- tungsträgers als die elektrische Wärmequelle, beispielsweise einer Leiterplatte und/oder eines System-on-a-Modul (SOM).
Die elektrische Wärmequelle (beispielsweise das SOM) kann an der Kühlkörper- basis oder einer davon auskragenden Wand (beispielsweise seitlich am Kühlkör- per) angeordnet sein und/oder mit dem Kühlkörper in Wärmekontakt stehen.
Die elektrische Wärmequelle (beispielsweise ein Hotspot des SOM) ist an den
Kühlkörper thermisch angebunden oder anbindbar. Optional wird die elektrische
Wärmequelle zwischen den Lamellen angeordnet. Alternativ oder ergänzend ist die elektrische Wärmequelle unter der Kühlkörperbasis angeordnet, Alternativ oder ergänzend die elektrische Wärmequelle (oder eine weitere elektrische Wär- mequelle) ist neben einer äußern (d.h. randständigen) Lamelle (auch: Außenlam- melle) angeordnet.
In einer Variante jedes Ausführungsbeispiels kann nicht nur eine Schaltungsträger (beispielsweise nicht nur ein SOM) an den Kühlkörper thermisch angebunden und/oder am Kühlkörper angeordnet sein. Beispielsweise können mehrere Ebe- nen von Schaltungsträger an einer oder mehreren Stellen den Kühlkörper ther- misch kontaktieren.
Der Gehäusekopf kann in der zweiten Richtung über die Höhenabschnitte hinaus- ragen.
Das Gehäuse und/oder der Kühlkörper kann an jeder der beiden Gehäuseöffnun- gen des Gehäuses einen freiliegenden Absatz (auch: Stufe) aufweisen. Jeder der beiden Absätze kann jeweils einen der Tiefenabschnitte und einen der Höhenab- schnitte (beispielsweise als eine Stufe) umfassen.
Die Höhenabschnitte des Kühlkörpers (beispielsweise beiderseits des Gehäuse- kopfes) können über ihre gesamte Breite in der dritten Richtung freiliegen. Alter- nativ oder ergänzend können die Tiefenabschnitte (beispielsweise an den in der ersten Richtung gegenüberliegenden Gehäuseôffnungen) jeweils über ihre ge- samte Breite in der dritten Richtung freiliegen.
Die Gehäusekopföffnung kann hinter einer Schutzblende oder Teilbedeckung an- geordnet sein. Alternativ oder ergänzend kann die Gehäusekopföffnung ein
Schutzgitter aufweisen. Das Schutzgitter kann Gitteröffnungen aufweisen, die op- tional mit Durchgangsöffnungen des Kühlkörpers korrespondieren.
Der Kühlkörper kann an jedem der Höhenabschnitte mindestens eine Kanalôff- nung eines Strömungskanals aufweisen. Optional kann sich eine oder jede Kanal-
Öffnung durchgehend vom Höhenabschnitt zum Tiefenabschnitt erstrecken. Alter- nativ oder ergänzend kann der Kühlkörper jeweils an den gegenüberliegenden
Tiefenabschnitten mindestens eine Kanalöffnung eines Strömungskanals aufwei- sen. Optional kann sich eine oder jede Kanalöffnung durchgehend vom Tiefenab- schnitt zum Höhenabschnitt erstrecken.
Die Kanalöffnungen des Kühlkörpers können im Gehäuse entlang eines oder je- des Strömungskanals des Kühlkörpers (beispielsweise innerhalb oder am Rand des Kühlkörpers) in Fluidverbindung stehen.
Der Kühlkörper kann eine Mehrzahl von Ausnehmungen zur Aufnahme einer
Mehrzahl von Schaltungsträgern umfassen. Beispielsweise kann der Kühlkörper eine Mehrzahl paralleler Ausnehmungen umfassen, die jeweils zur Aufnahme ei- nes Schaltungsträgers ausgebildet sind. Alternativ oder ergänzend kann der Kühl- körper mindestens zwei zueinander im Winkel, insbesondere senkrecht, angeord- neter Ausnehmungen umfassen, die jeweils zur Aufnahme eines Schaltungsträ- gers ausgebildet sind. Beispielsweise kann ein erster Schaltungsträger parallel zur ersten und dritten Richtung angeordnet sein, und/oder ein zweiter Schaltungsträ- ger kann parallel zur ersten und zweiten Richtung des Gehäuses angeordnet sein.
Beispielsweise kann der zweite Schaltungsträger eine Kontaktleiste aufweisen, die in einen Steckplatz des ersten Schaltungsträgers steckbar ist.
Die Ausnehmung kann ein sich in der ersten Richtung erstreckender Schlitz sein.
Wärmeemittierende Bauteile des im Schlitz aufgenommenen Schaltungsträgers können in direktem Wärmekontakt mit dem Kühlkörper stehen oder bringbar sein.
Der Kühlkörper kann an einem oder jedem der Höhenabschnitte mindestens eine
Kanalôffnung aufweisen. Jede der mindestens einen Kanalôffnung kann ein Ende des oder eines der Strömungskanäle des Kühlkôrpers sein. Die mindestens eine
Kanalöffnung kann sich jeweils durchgehend vom Höhenabschnitt zum Tiefenab- schnitt erstrecken, beispielsweise über eine Kante des Absatzes. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper an einem oder jedem Tiefenabschnitt mindestens eine Kanalöffnung aufweisen. Jede der mindestens einen Kanalöffnung kann ein
Ende eines Strömungskanals des Kühlkörpers sein. Die mindestens eine Kanal- öffnung kann sich jeweils durchgehend vom Tiefenabschnitt zum Höhenabschnitt erstrecken, beispielsweise über eine Kante des Absatzes.
Der Kühlkörper kann im Gehäuse zwischen benachbarten Platten (beispielsweise
Lamellen) jeweils einen Strömungskanal aufweisen, über den die jeweils mindes- tens eine Kanalöffnung an den gegenüberliegenden Endabschnitten in Fluidver- bindung stehen.
Die mindestens eine Kanalöffnung kann sich an den gegenüberliegenden Tiefen- abschnitten in der zweiten Richtung erstrecken. Alternativ oder ergänzend kann sich die mindestens eine Kanalöffnung an den Höhenabschnitten in der ersten
Richtung erstrecken. Hierbei kann die Kanalöffnung sich (beispielsweise im We- sentlich) in die genannte Richtung erstrecken, falls eine Länge der Kanalôffnung in der angegebenen Richtung größer ist als eine Länge der Kanalöffnung quer zur angegebenen Richtung.
Der Kühlkörper, optional jede der Platten oder Lamellen des Kühlkörpers, kann bzw. können sich entlang der ersten Richtung durchgehend im Gehäuse erstre- cken. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper, optional jede der Platten oder Lamellen des Kühlkörpers, integral-einstückig sein. Dadurch kann (in einer oder jeder der Optionen) ein glatter Strömungskanal mit geringem Strömungswi- derstand und/oder eine Wärmebrücke mit geringem Wärmewiderstand zwischen den Gehäuseöffnungen ausgebildet sein.
Der Kühlkörper kann metallisch sein. Der Kühlkörper kann Kupfer oder Aluminium umfassen.
Der Gehäusefuß kann (beispielsweise an einer Rückfläche des Gehäusefußes) eine Ausnehmung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, einen Abschnitt der Trag- schiene lösbar, optional verriegelbar, aufzunehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnun- gen anhand bevorzugter und wahlweise kombinierbarer Ausführungsbeispiele nä- her erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1A eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle gemäß einem ersten Aus- führungsbeispiel;
Fig. 1B eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle gemäß einer ersten Variante des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 1C eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle gemäß einer zweiten Vari- ante des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle gemäß einem zweiten Aus- führungsbeispiel;
Fig. 3A eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle gemäß einem dritten Aus- führungsbeispiel;
Fig. 3B eine schematische perspektivische Ansicht eines Kühlkôrpers ge- mäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuses zur Auf- nahme einer elektrischen Wärmequelle und eine solche Wärme- quelle gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5A eine schematische perspektivische Darstellung eines fünften Aus- führungsbeispiels eines Wärmetransports in einem Gehäuse zur
Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle, das mit dem ersten, zweiten, dritten oder vierten Ausführungsbeispiel kombinierbar ist;
Fig. 5B eine funktionale Darstellung des Gehäuses gemäß dem fünften Aus- führungsbeispiel;
Fig. 6A eine schematische perspektivische Darstellung eines sechsten Aus- führungsbeispiels eines Wärmetransports in einem Gehäuse zur
Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle, das mit dem ersten, zweiten, dritten oder vierten Ausführungsbeispiel kombinierbar ist;
Fig. 6B eine funktionale Darstellung des Gehäuses gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 7A eine schematische perspektivische Darstellung eines siebten Aus- führungsbeispiels eines Wärmetransports in einem Gehäuse zur
Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle, das mit dem ersten, zweiten, dritten oder vierten Ausführungsbeispiel kombinierbar ist;
Fig. 7B eine funktionale Darstellung des Gehäuses gemäß dem siebten Aus- führungsbeispiel;
Fig. 8 eine funktionale Darstellung des Gehäuses gemäß einem achten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 eine schematische perspektivische Ansicht eines neunten Ausfüh- rungsbeispiels eines Gehäuses zur Aufnahme einer elektrischen
Wärmeduelle, welches das erste bis achte Ausführungsbeispiel er- gänzen kann.
Die Fig. 1A zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines allgemein mit Bezugszei- chen 100 bezeichneten Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle.
Das Gehäuse 100 umfasst einen Gehäusefuß 102 des Gehäuses 100, wobei eine
Ausdehnung des Gehäusefußes 102 in einer ersten Richtung 108 ein Höhenmaß 116 des Gehäuses 100 bestimmt.
Das Gehäuse 100 umfasst ferner einen vom Gehäusefuß 102 in einer zweiten
Richtung 107 abgewandten Gehäusekopf 104 des Gehäuses 100, der in der ers- ten Richtung 108 ein Kopfmaß 114 aufweist. Das Kopfmaß 114 beträgt höchstens 60 Prozent des Höhenmaßes 116 des Gehäuses 100, beispielsweise kleiner als die oder gleich der Hälfte des Höhenmaßes 116 des Gehäuses 100.
Ferner umfasst das Gehäuse 100 einen sich in der ersten Richtung 108 zwischen dem Gehäusefuß 102 und dem Gehäusekopf 104 im Gehäuse 100 ersteckenden
Kühlkörper 110, der in der ersten Richtung 108 länger als das Kopfmaß 114 ist.
Beispielsweise ist der Kühlkörper 110 in der ersten Richtung 108 so lang wie (oder länger als) das Höhenmaß 116 des Gehäuses 100.
Jeweils beiderseits des Gehäusekopfes 104 ist eine zwischen dem Gehäusefuß 102 und dem Gehäusekopf 104 gebildete Gehäuseöffnung 112-1 bzw. 112-2 des
Gehäuses 100. Durch jede der Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 steht der
Kühlkörper 110 mit der Umgebung in Fluidverbindung. In einem Ausführungsbei- spiel liegt durch jede der Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 (die auch als ge- genüberliegende Gehäuseöffnungen bezeichnet werden) der Kühlkörper 110 so- wohl zur ersten Richtung 108 als auch zur zweiten Richtung 107 frei.
Die Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 des Gehäuses 100 können jeweils in der ersten Richtung 108 beiderseits des Gehäusekopfes 104 angeordnet sein. Die
Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 können an in der ersten Richtung 108 ge- genüberliegenden Enden des Gehäuses 100 angeordnet sein.
Der Gehäusekopf 104 kann in der ersten Richtung bezüglich des Gehäuses 100 zentriert sein und/oder mittig zum Gehäusefuß 102 angeordnet sein.
Eine Frontfläche 105 des Gehäusekopfs 104 kann in der ersten Richtung 108 das
Kopfmaß 114 aufweisen, Optional ist die Frontfläche 105 des Gehäusekopfs 104 geschlossen.
Das Gehäuse 100 kann ferner zwei in einer dritten Richtung 106 gegenüberlie- gende Stirnseiten 109 umfassen, die sich jeweils parallel zur ersten Richtung 108 und zweiten Richtung 107 erstrecken. Die Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 können abschnittsweise von den Stirnseiten 109 berandet sind.
Die erste Richtung 108 und die zweite Richtung 107 können zueinander senkrecht sein. Die dritte Richtung 106 kann senkrecht zur ersten Richtung 108 und zur zweiten Richtung 107 sein.
Das Kopfmals 114 kann ein Bruchteil des Höhenmaßes 116 sein. Die Gehäuse- form, beispielsweise das Kopfmaß 45 mm + 0,5 mm und/oder das Höhenmaß von (beispielsweise maximal) 90 mm, 110 mm oder 150 mm kann einer Norm entspre- chen, beispielsweise der Norm DIN 43 880 entsprechen.
Der Kühlkörper 110 kann an in der ersten Richtung 108 gegenüberliegenden En- den jeweils einen Tiefenabschnitt 120-1 bzw. 120-2 aufweisen, der sich in der zweiten Richtung 107 erstreckt. Beispielsweise kann eine Kante einer Platte (bei- spielsweise einer Lamelle) des Kühlkörpers 110, oder können mehrere Kanten der
Platten oder Lamellen des Kühlkörpers 110, an den Tiefenabschnitten 120-1 bzw. 120-2 sich in der zweiten Richtung 107 erstrecken. Jeder der Tiefenabschnitte 120-1 bzw. 120-2 kann sich parallel zur zweiten Richtung 107 und dritten Richtung 106 erstrecken. Beispielsweise können mehrere Kanten der Platten oder Lamel- len, die sich jeweils in der zweiten Richtung 107 erstrecken, an den Tiefenab- schnitten 120-1 bzw. 120-2 in der dritten Richtung 106 bündig angeordnet sein.
Der Kühlkörper 110 kann an den Tiefenabschnitten 120-1 und 120-2 durch die jeweilige Gehäuseöffnung 112-1 bzw. 112-2 des Gehäuses 100 zur ersten Rich- tung 108 hin freiliegen. Mit anderen Worten, mit Blickrichtung parallel zur ersten
Richtung 108 liegen am Gehäuse 100 die Tiefenabschnitte 120-1 bzw. 120-2 des
Kühlkörpers 110 frei.
Der Kühlkörper 110 kann beiderseits des Gehäusekopfes 104 (beispielsweise in der ersten Richtung 108 neben dem Gehäusekopf 104) jeweils einen Höhenab- schnitt 122-1 bzw. 122-2 aufweisen. Hierbei können sich Bezugszeichen mit der
Endung "-1" auf den linken oder negativen Halbraum der ersten Richtung 108, und
Bezugszeichen mit der Endung "-2" auf den rechten oder positiven Halbraum der ersten Richtung 108 beziehen.
Der Höhenabschnitt 122-1 bzw. 122-2 kann sich in der ersten Richtung 108 er- strecken. Beispielsweise kann eine Kante einer Platte (beispielsweise einer La- melle) des Kühlkörpers 110, oder können mehrere Kanten der Platten oder La- mellen des Kühlkörpers 110, am Höhenabschnitt 122-1 bzw. 122-2 sich in der ersten Richtung 108 erstrecken. Jeder der Höhenabschnitte 122-1 bzw. 122-2 kann sich parallel zur ersten Richtung 108 und dritten Richtung 106 erstrecken.
Beispielsweise können mehrere Kanten der Platten oder Lamellen, die sich jeweils in der ersten Richtung 108 erstrecken, an den Höhenabschnitt 122-1 bzw. 122-2 in der dritten Richtung 106 bündig angeordnet sein.
Der Kühlkörper 110 kann an den Höhenabschnitten 122-1 und 122-2 durch die jeweilige Gehäuseöffnung 112-1 bzw. 112-2 des Gehäuses 100 zur zweiten Rich- tung 107 hin freiliegen. Mit anderen Worten, mit Blickrichtung parallel zur zweiten
Richtung 107 liegen am Gehäuse 100 die Höhenabschnitte 122-1 bzw. 122-2 des
Kühlkörpers 110 frei.
Die Höhenabschnitte 122-1 bzw. 122-2 des Kühlkörpers 110 können sich parallel zur ersten Richtung 108 erstrecken.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Kühlkörper 110 an einem Höhenabschnitt 122-1 oder 122-2, oder an beiden Höhenabschnitten 122-1 und 122-2, hinter einer (beispielsweise geschlossenen) Schutzblende 103 freiliegen. Beispielsweise kann die Luft zwischen dem jeweiligen Höhenabschnitt 122-1 bzw. 122-2 und der
Schutzblende 103 in der ersten Richtung 108 und/oder der dritten Richtung 106 strömen. Beispielsweise ist die Schutzblende 103 vom Kühlkörper 110 beab- standet zur Hinterlüftung.
Die Schutzblende 103 kann Teil des Gehäuses 100 (beispielsweise eine Gehäu- sewand des Gehäuses 100) sein oder ein zusätzliches Losteil. Die Schutzblende 103 kann ein (beispielsweise aufsteckbarer) Deckel sein.
Die Fig. 1B zeigt eine Variante des ersten Ausführungsbeispiels mit Schutzblende 103. Während zur vereinfachten Darstellung die Schutzblende 103 in der dritten
Richtung 106 auf die Breite des Gehäuses 100 begrenzt ist, kann sich die Schutz- blende 103 in einer Variante jedes Ausführungsbeispiels über mehrere (beispiels- weise in der dritten Richtung 106 nebeneinander angeordnete) Gehäuse 100 er- strecken.
Beispielsweise ist die Schutzblende 103 von dem jeweiligen Höhenabschnitt 122- 1 und 122-2 beabstandet und/oder parallel zum jeweiligen Höhenabschnitt 122-1 und 122-2. Vorzugsweise ist die Schutzblende 103 (in der zweiten Richtung 107)
bündig zur Frontfläche 105 und/oder schließt bündig mit dem Kopfabschnitt 104 ab.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Kühlkörper 110 an einem Höhenabschnitt 122-1 oder 122-2, oder an beiden Höhenabschnitten 122-1 und 122-2, und/oder an einem Tiefenabschnitt 120-1 oder 120-2, oder an beiden Tiefenabschnitten 120-1 und 120-2, hinter einem Schutzgitter 121 freiliegen. Das Schutzgitter 121 weist eine Vielzahl von Gitteröffnungen (beispielsweise eine Perforation und/oder
Lüftungsöffnungen) auf, durch die der Kühlkörper 110 in Fluidverbindung mit der
Umgebung steht und optional freiliegt.
Die Gitteröffnungen des Schutzgitters 121 können mit den Strömungskanälen 126 des Kühlkörpers 110 korrespondieren oder diesen entsprechen, beispielsweise deckungsgleich sein. Beispielsweise können die Gehäuseöffnungen und/oder die
Gitteröffnungen im Gehäuse korrespondieren mit den Kanalöffnungen des oder der Strömungskanäle des Kühlkörpers. Alternativ oder ergänzend können die Git- teröffnungen des Schutzgitters 121 Schlitze umfassen, die sich parallel oder senk- recht (wie beispielhaft in Fig. 1B gezeigt) zu den Platten des Kühlkörpers 110 er- strecken.
Das Schutzgitter 121 kann direkt am Kühlkörper 110 anliegen, beispielsweise im
Unterschied zu einer geschlossenen Schutzblende 103, welche vom Kühlkörper beabstandet ist und so eine Luftzirkulation zwischen der Schutzblende 103 und dem Kühlkörper 110 an der jeweiligen Gehäuseöffnung 112-1 bzw. 112-2 erlaubt.
Ein Absatz der Stirnseiten 109 und/oder ein Absatz des Kühlkörpers 110 kann (beispielsweise entlang der ersten Richtung 108) eine oder mehrere Stufen auf- weisen. Absatz oder Stufe kann hierbei bedeuten, dass ein Tiefenmaf (beispiels- weise der Stirnseiten 109 und/oder des Kühlkörpers 110) in der zweiten Richtung 107 (beispielsweise bezogen auf den Gehäusefuf 102) schrittweise (d.h. unstetig oder sprunghaft) kleiner wird entlang der ersten Richtung 108, beispielsweise aus- gehend vom Gehäusekopf 104 in Richtung der jeweiligen Gehäuseöffnung 112-1 bzw. 112-2.
In den in Fign. 1A und 1B gezeigten ersten Ausführungsbeispielen weisen die
Stirnseiten 109 des Gehäuses 100 an jeder Gehäuseöffnung 112-1 und 112-2 je- weils zwei Stufen auf, nämlich eine erste Stufe 123-A an einem Kragen 128 des
Gehäusekopfes 104 und eine zweite Stufe 123-B beim jeweiligen Tiefenabschnitt 120-1 bzw. 120-2.
Die Fig. 1C zeigt eine Variante des ersten Ausführungsbeispiels, bei der das Ge- häuse 100 an jeder Gehäuseöffnung 112-1 und 112-2 jeweils eine Stufe aufweist.
Diese Variante ist auch für jedes weitere Ausführungsbeispiel realisierbar.
Alternativ oder ergänzend kann in einer Variante jedes Ausführungsbeispiels der
Absatz der Stirnseiten 109 des Gehäuses 100 mit dem Absatz des Kühlkörpers 110 übereinstimmen. Mit anderen Worten kann der Absatz in der Stirnseiten 109 des Gehäuses 100 und der Absatz im Kühlkörper 110 aus der dritten Richtung 106 betrachtet deckungsgleich sein. Fig. 1C zeigt hierzu ein Ausführungsbeispiel.
Alternativ oder ergänzend kann in einer Variante jedes Ausführungsbeispiels der
Kühlkörper 110 den Gehäusekopf 104 bilden oder sich in den Gehäusekopf 104 erstrecken. Dabei kann der Gehäusekopf 104 eine entsprechende Stufe an den (beispielsweise sich in der dritten Richtung 106 erstreckenden) Kanten des Ge- häusekopfs 104 aufweisen. Die Fign. 3A und 3B zeigen hierzu ein Ausführungs- beispiel.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Gehäuses 100, das Merkmale des ersten Ausführungsbeispiels weiterbilden oder abwandeln kann. Mit überein- stimmenden Bezugszeichen wie in einer der Fign. 1A, 1B oder 1C versehene
Merkmale der Fig. 2 können mit jenen der Fign. 1A bis 1C übereinstimmen oder funktional austauschbar sein.
Die Höhenabschnitte 122-1 bzw. 122-2 des Kühlkörpers 110 können einen spitzen
Winkel 124 mit der ersten Richtung 108 einschließen.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Gehäusekopf 104 in der zweiten Richtung 107 über die Höhenabschnitte 122-1 und 122-2 hinausragen. Alternativ oder er- gänzend kann der Gehäusekopf 104 eine zur zweiten Richtung 107 senkrechte
Frontfläche und/oder einen (beispielsweise die Frontfläche umlaufenden) Kra- gen 128 aufweist, der sich in der zweiten Richtung 107 erstreckt. Der Kragen 128 kann mit seinen Seiten zur ersten Richtung 108 an die Höhenabschnitte 122-1 und 122-2 angrenzen.
Die Frontfläche kann entsprechend der Ausdehnung des Kragens 128 in der zwei- ten Richtung 107 über den Kühlkörper 110 und/oder die Höhenabschnitte 122-1 und 122-2 hinausragen.
Fig. 3A zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Gehäuses 100, das Merkmale des ersten und/oder zweiten Ausführungsbeispiels weiterbilden oder abwandeln kann. Mit übereinstimmenden Bezugszeichen wie in Fign. 1A bis 1C, und/oder
Fig. 2 versehene Merkmale der Fig. 3A können mit jenen der Fign. 1A bis 1C und/oder Fig. 2 übereinstimmen oder funktional austauschbar sein.
Der Kühlkörper 110 kann einen am Gehäusekopf 104 zur zweiten Richtung 107 freiliegenden Kopfabschnitt 104 aufweisen. Der Gehäusekopf 104 kann einen sich
Inder zweiten Richtung 107 erstreckenden und/oder den Kopfabschnitt umlaufen- den Kragen 128 umfassen. Optional ist am freiliegenden Kopfabschnitt ein Venti- lator angeordnet.
Fig. 3B zeigt ein Ausführungsbeispiel des Kühlkörpers 110 mit einem Kopfab- schnitt, der sich in den Gehäusekopf 104 erstreckt oder den Gehäusekopf 104 bildet.
Fig. 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des Gehäuses 100, das Merkmale des ersten, zweiten und/oder dritten Ausführungsbeispiels weiterbilden oder abwan- deln kann. Mit übereinstimmenden Bezugszeichen wie in einer der Fign. 1A bis 3B versehene Merkmale der Fig. 4 können mit jenen der Fign. 1A bis 3B überein- stimmen oder funktional austauschbar sein.
Der Kühlkörper 110 kann mindestens eine Ausnehmung 111 aufweisen zur Auf- nahme eines Schaltungsträgers 200 (beispielsweise einer Leiterplatte 200), die mindestens eine elektrische Wärmequelle 202 umfasst. Ein System-on-a-Modul (SOM) oder ein einreihiges oder doppelreihiges Speichermodul (fachsprachlich auch: Single Inline Memory Module, SIMM, oder Dual Inline Memory Module,
DIMM) sind Beispiele der Schaltungsträger 200.
Ein massiver Kühlkörper 110 kann, wie schematisch in Fig. 4 gezeigt, die Ausneh- mung 111 aufweisen. Alternativ oder ergänzend kann die Ausnehmung 111 einem
Zwischenraum, beispielsweise einem Strömungskanal 126, zwischen benachbar- ten Platten oder Lamellen des Kühlkörpers 110 entsprechen, wie beispielsweise in jeder der Fign. 1 bis 3 gezeigt.
Der Kühlkörper 110 kann mindestens zwei zueinander senkrecht angeordnete
Ausnehmungen 111 umfassen, die jeweils zur Aufnahme eines Schaltungsträgers ausgebildet sind. Ein erster Schaltungsträger kann parallel zur ersten Richtung 108 und dritten Richtung 106 angeordnet sein, beispielsweise zur Aufnahme einer
Hauptplatine. Ein zweiter Schaltungsträger 200 kann parallel zur ersten Richtung 108 und zweiten Richtung 107 des Gehäuses 110 angeordnet sein. Beispiels- weise kann der zweite Schaltungsträger 200 eine Kontaktleiste 204 aufweisen, die in einen Steckplatz des ersten Schaltungsträgers steckbar ist.
Die Ausnehmung 111 kann ein sich in der ersten Richtung 108 erstreckender
Schlitz sein. Wärmeemittierende Bauteile 202 des im Schlitz 111 aufgenommenen
Schaltungsträgers 200 können in einer wärmeleitenden Verbindung (beispiels- weise einem direkten Wärmekontakt) mit dem Kühlkörper 110 stehen oder bring- bar sein. Der Kühlkörper 110 kann mit den elektrischen Wärmequelle 202 zur Wär- meleitung in Kontakt stehen, beispielsweise direkt oder über eine Wärmepaste.
Fig. 5A zeigt schematisch ein fünftes Ausführungsbeispiel des Wärmetransports mittels des Gehäuses 100, das Merkmale des ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Ausführungsbeispiels übernehmen oder weiterbilden kann. Mit überein- stimmenden Bezugszeichen wie in einer der Fign. 1A bis 4 versehene Merkmale der Fig. 5A können mit jenen der Fign. 1A bis 4 übereinstimmen oder funktional austauschbar sein.
Der Wärmetransport, Q, an einer bestimmten Stelle des Gehäuses 100 ist die pro
Zeit durch diese Stelle transportierte Wärmemenge Q. Der Wärmetransport Q kann Beiträge aufgrund von mindestens einem der folgenden Transportmechanis- men umfassen: Konvektion, Wärmestrahlung und Wärmeleitung.
Der Wärmetransport durch die (beispielsweise unteren) Gehäuseöffnung 112-1 des Gehäuses ist Q1. Der Wärmetransport durch die (beispielsweise obere) Ge- häuseöffnung 112-2 des Gehäuses ist Q2.
Der in Fig. 5A schematisch gezeigte Wärmetransport ist passiv. Beispielsweise umfasst der Wärmetransport die von einem Druckgradienten angetriebene Kon- vektion eines Fluids (beispielsweise Luft oder ein flüssiges oder gasförmiges Kühl- mittel) aufgrund von einer Temperaturdifferenz zwischen einer Innentemperatur innerhalb des Gehäuses 100 und einer kleineren Umgebungstemperatur außer- halb des Gehäuses 100. Während der Massenstrom des Fluids an den Gehäuse-
Öffnungen 112-1 und 112-2 des Gehäuses (zumindest im Zeitmittel) überein- stimmt, ist der Wärmetransport Q2 aus dem Gehäuse heraus größer als der Wär- metransport Q1 in das Gehäuse 100 hinein:
Q > Qu.
Dies gilt auch für die Summe des Wärmetransports aufgrund weiterer Transport- mechanismen.
Der Kühlkörper 110 kann Platten (beispielsweise Lamellen an einer Kühlkörper- basis) umfassen, die sich in der ersten Richtung 108 und zweiten Richtung 107 erstrecken, wie beispielsweise in Fig. 5A dargestellt.
Die Fig. 5B zeigt eine Variante des fünften Ausführungsbeispiels. Der Kühlkörper 110 kann Platten (beispielsweise Lamellen an einer Kühlkörperbasis) umfassen, die sich in der ersten Richtung 108 und dritten Richtung 106 erstrecken, wie bei- spielsweise in Fig. 5B dargestellt.
Alternativ oder ergänzend können die Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 nur zur ersten Richtung 108 mit der Umgebung in Fluidverbindung stehen, wie beispiels- weise in Fig. 5B dargestellt.
Das Gehäuse 100 kann ferner einen im Gehäusekopf 104 angeordneten Ventilator 130 umfassen. Der Ventilator 130 kann dazu ausgebildet sein, ein Fluid (beispiels- weise Umgebungsluft oder ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmittel) durch Ge- häusekopföffnungen im Gehäusekopf 104 anzusaugen und im Gehäuse 100 ent- lang des Kühlkörpers 110 (insbesondere in der ersten Richtung 108) zu den in der ersten Richtung 108 an gegenüberliegenden Enden angeordneten Gehäuseöff- nungen 112-1 und 112-2 zu fördern.
Fig. 6A zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel des Wärmetransports mittels des
Gehäuses 100, das Merkmale des ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Aus- führungsbeispiels übernehmen oder weiterbilden kann. Mit übereinstimmenden
Bezugszeichen wie in einer der Fign. 1A bis 5B versehene Merkmale der Fig. 6A können mit jenen der Fign. 1A bis 5B übereinstimmen oder funktional austausch- bar sein.
Der in Fig. 6A schematisch gezeigte Wärmetransport ist aktiv, d.h. umfasst eine erzwungene Konvektion, die durch Leistungszufuhr angetrieben ist, nämlich mit- tels des Ventilators 130. Während die Summe der austretenden Massenströme des Fluids an den Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 mit dem an den Gehäuse- kopföffnungen des Gehäusekopfs 104 eintretenden Massestrom (zumindest im
Zeitmittel) übereinstimmen, sind der Wärmetransport Q2-1 und Q2-2 aus dem Ge- _häuse 100 heraus größer als der Wärmetransport Q: in das Gehäuse 100 hinein am Gehäusekopf 104: em + Q, 2 > en
Dies gilt auch für die Summe des Wärmetransports aufgrund weiterer Transport- mechanismen.
Der Ventilator 130 ist ein Axiallüfter, dessen Flügelradachse parallel zur zweiten
Richtung 107 ist. Die Gehäusekopfôffnungen kônnen in einer zur zweiten Richtung 107 senkrechten Fläche des Gehäusekopfs (beispielsweise der Frontfläche) an- geordnet sein.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Kühlkörper 110 Platten (beispielsweise
Lamellen an einer Kühlkörperbasis) umfassen, die sich in der ersten Richtung 108 und zweiten Richtung 107 erstrecken, wie beispielsweise in Fig. 6A dargestellt, oder die sich in der ersten Richtung 108 und dritten Richtung 106 erstrecken, wie beispielsweise in Fig. 6B dargestellt. Alternativ oder ergänzend können die Ge- häuseöffnungen 112-1 und 112-2 nur zur ersten Richtung 108 mit der Umgebung in Fluidverbindung stehen, wie beispielsweise in Fig. 6B dargestellt.
Fig. 7A zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel des Wärmetransports mittels des
Gehäuses 100, das Merkmale des ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Aus- führungsbeispiels übernehmen oder weiterbilden kann. Mit übereinstimmenden
Bezugszeichen wie in einer der Fign. 1A bis 6B versehene Merkmale der Fig. 7 können mit jenen der Fign. 1A bis 6B übereinstimmen oder funktional austausch- bar sein.
Der in Fig. 7A schematisch gezeigte Wärmetransport ist ebenfalls aktiv, d.h. mit- tels des Ventilators 130 erzwungen. Der Ventilator 130 saugt das Fluid (beispiels- weise Umgebungsluft) von den in der ersten Richtung 108 gegenüberliegenden
Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 durch das Gehäuse 100 entlang des Kühl- körpers 110 an und stößt es an Gehäusekopföffnungen im Gehäusekopf 104 aus.
Um eine dicht Aneinanderreihung des Gehäuses 100 zu ermöglichen, sind die
Gehäusekopföffnungen vorzugsweise zur ersten Richtung 108.
Während die Summe der in das Gehäuse 100 eintretenden Massenströme des
Fluids an den Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 mit dem an den Gehäusekopf- öffnungen des Gehäusekopfs 104 austretenden Massestrom (zumindest im Zeit- mittel) übereinstimmen, ist die Summe des in das Gehäuse 100 eintretenden Wär- metransports Q2-1 und Q2-2 größer als der am Gehäusekopf 104 aus dem Ge- häuse 100 austretende Wärmetransport Q1-1+Q-2:
Q,, +0,,>0,, +0,
Dies gilt auch für die Summe des Wärmetransports aufgrund weiterer Transport- mechanismen.
Der Ventilator 130 ist ein Zentrifugallüfter oder Radiallüfter, dessen Flügelrad- achse parallel zur zweiten Richtung 107 ist. Die Gehäusekopföffnungen können in einer zur ersten Richtung 108 senkrechten Fläche 128-1 des Gehäusekopfs und/oder des Kragens 128 angeordnet sein. Eine gegebenenfalls an einem be- nachbarten Gehäuse angrenzende Fläche 128-2 des Kragens 128 ist fluiddicht geschlossen.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Kühlkörper 110 Platten (beispielsweise
Lamellen an einer Kühlkörperbasis) umfassen, die sich in der ersten Richtung 108 und zweiten Richtung 107 erstrecken oder die sich in der ersten Richtung 108 und dritten Richtung 106 erstrecken, wie beispielsweise in Fig. 7B dargestellt. Alterna- tiv oder ergänzend können die Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 nur zur ersten
Richtung 108 mit der Umgebung in Fluidverbindung stehen und/oder freiliegen, wie beispielsweise in Fig. 7B dargestellt.
Der Kühlkörper 110 kann zwei oder mehr zueinander parallele Platten (beispiels- weise Lamellen) umfassen, die sich jeweils parallel zur ersten Richtung 108 (und vorzugsweise zur zweiten Richtung 107) erstrecken. Der Wärmetransport kann aufgrund der Platten oder der Lamellen (beispielsweise entlang der ersten Rich- tung 108) geführt sein. Beispielsweise kann zwischen benachbarten Platten oder
Lamellen und/oder zwischen dem Kühlkörper 110 und der Stirnseite 109 ein Strö- mungskanal ausgebildet sein, über den die Gehäuseöffnung 112-1 und 112-2 in
Fluidverbindung stehen.
In jedem Ausführungsbeispiel kann die Wärmeleitung des (beispielsweise metal- lischen) Kühlkörper 110 zusätzlich zur (beispielsweise passiven oder mittels eines
Ventilators erzwungenen) Konvektion zum Wärmetransport in der ersten Richtung 108 und/oder über das Höhenmaß 116 beitragen. Der Kühlkörper kann Kupfer oder Aluminium umfassen.
In jedem Ausführungsbeispiel kann der Gehäusefuß 102 (beispielsweise an einer
Rückfläche des Gehäusefußes 102) eine Ausnehmung 118 aufweisen, die dazu ausgebildet ist, einen Abschnitt der Tragschiene (beispielsweise einer Hut- schiene) lösbar, optional verriegelbar, aufzunehmen.
Fig. 8 zeigt schematisch ein achtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses 100. Der
Gehäusefuß 102 des Gehäuses 100 weist eine oder mehrere weitere Gehäuse-
Öffnungen 112-3 auf, beispielsweise Gitteröffnungen eines Schutzgitters am Ge- häusefuB 102. Alternativ oder ergänzend kann der Kühlkörper Strömungskanäle 126 (beispielsweise in seinem Inneren) aufweisen, die sowohl mit den in der ers- ten Richtung 108 gegenüberliegenden Gitteröffnungen 112-1 und 112-2 als auch den Gitteröffnungen 112-3 an der weiteren Gehäuseôffnung des GehäusefuBes 102 in Fluidverbindung stehen und/oder in Flucht stehen. Beispielsweise kreuzen sich, die Strömungskanäle 126 mehrfach in der ersten Richtung 108 und der zwei- ten Richtung 107, so dass die Strômungskanäle 126 geradlinige Strômungskanäle umfassen, die von Wandabschnitten oder Stiften 110-S gesäumt sind.
Optional sind die Stifte 110-S in einem Bereich des Kühlkôrpers 110 angeordnet, in dem sich eine Projektion der weiteren Gehäuseöffnungen 112-3 in der zweiten
Richtung 107 und eine Projektion der Gehäuseöffnungen 112-1 und 112-2 in der ersten Richtung 108 überlappen. Alternativ oder ergänzend weist der Kühlkörper 110 außerhalb des überlappenden Bereichs Platten 110-P auf, die jeweils in
Flucht zu einer der Gitteröffnungen an der jeweiligen Gehäuseôffnung 112-1 bzw. 112-2 stehen.
Fig. 9 zeigt schematisch ein neuntes Ausführungsbeispiel des Gehäuses 100. Im
Gehäuse 100 ist eine Funktionseinheit 140, beispielsweise eine Speicherprogram- mierbare Steuerung (SPS) oder ein Leistungsschutzschalter (LS) angeordnet.
Eine Form des Kühlkörpers 110, beispielsweise dessen Tiefenabschnitte 120-1 und 120-2 und/oder dessen Hôhenabschnitte 122-1 und 122-2, kann bündig zur
Funktionseinheit 140 sein, die vorzugsweise in der dritten Richtung 106 angrenzt.
Beispielsweise umfasst die Funktionseinheit 140 Schraubklemmen (beispiels- weise bündig zu den Höhenabschnitten 122-1 und/oder 122-2 in Verlängerung der dritten Richtung 106) zum Anschluss von Eingangs- oder Ausgangsleitungen (bei- spielsweise bündig zu den Tiefenabschnitten 120-1 und/oder 120-2 in Verlänge- rung der dritten Richtung 106).
Alternativ oder ergänzend kann eine Anzeige 150 am Gehäusekopf 104, deren
Anzeigefläche vorzugsweise zur zweiten Richtung 107 senkrecht ist, sich in der dritten Richtung 106 vom Kühlkörper 110 zur Funktionseinheit 140 erstrecken.
Wie anhand vorstehender Ausführungsbeispiele erkennbar wurde, können sich durch eine erfindungsgemäße Kombination von Gehäuseform und Kühlkörperan- ordnung bislang noch unerschlossene Vorteile ergeben.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf exemplarische Ausführungsbeispiele beschrie- ben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Ände- rungen vorgenommen werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet wer- den können. Ferner können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Gehäuseform oder Leistungsdichte im Gehäuse an die Lehre der Er- findung anzupassen. Folglich ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausfüh- rungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsbeispiele, die in den
Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen.
Bezugszeichenliste
Gehäuse 100
Gehäusefuß des Gehäuses 102
Partielle Abdeckung, beispielsweise Schutzblende 103
Gehäusekopf, beispielsweise
Kopfabschnitt des Kühlkörpers und/oder
Kopfabschnitt des Gehäuses 104
Frontfläche des Gehäusekopfs 105
Dritte Richtung, beispielsweise Horizontale einer Tragschiene 106
Zweite Richtung, beispielsweise Vertikale 107
Ersten Richtung, beispielsweise Horizontale oder Frontnormale 108
Stirnseiten des Gehäuses 109
Kühlkörper 110
Platte des Kühlkörpers, beispielsweise Lamelle 110-P
Stift des Kühlkörpers 110-S
Ausnehmung zur Aufnahme eines Schaltungsträgers 111
Gehäuseöffnung im Gehäuse 112-1, 112-2, 112-3
Kopfmaß des Gehäusekopfs 114
Höhenmaf des Gehäuses 116
Ausnehmung zur Befestigung auf Tragschiene 118
Tiefenabschnitt des Kühlkörpers 120-1, 120-2
Höhenabschnitt des Kühlkörpers 122-1, 122-2
Absatz oder Stufe 123-A, 123-B
Spitzer Winkel zwischen Hôhenabschnitt und erster Richtung 124
Strömungskanal, beispielsweise Raum zwischen Lamellen 126
Kragen des Gehäusekopfs 128
Ventilator 130
Funktionseinheit im Gehäuse beispielsweise Speicherprogrammierbare Steuerung oder Leistungsschutzschalter 140
Anzeige 150
Schaltungsträger, beispielsweise Leiterplatte 200
Elektrische Wärmequellen 202
Kontaktleiste 204

Claims (20)

Patentansprüche
1. Gehäuse (100) zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle (202), um- fassend: einen Gehäusefuß (102) des Gehäuses (100), wobei eine Ausdeh- nung des Gehäusefußes (102) in einer ersten Richtung (108) ein Höhen- maf (116) des Gehäuses (100) bestimmt; einen vom Gehäusefuß (102) in einer zweiten Richtung (107) abge- wandten Gehäusekopf (104) des Gehäuses (100), der in der ersten Rich- tung (108) ein KopfmaRß (114) aufweist, das höchstens 60 Prozent des Höhenmaßes (116) des Gehäuses (100) ist; und einen sich im Gehäuse (100) zwischen dem Gehäusefuß (102) und dem Gehäusekopf (104) in der ersten Richtung (108) ersteckenden Kühl- körper (110), der in der ersten Richtung (108) länger als das Kopfmaß (114) ist und sich in der ersten Richtung (108) einseitig oder beiderseits des Gehäusekopfes (104) zu jeweils einer zwischen dem Gehäusefuß (102) und dem Gehäusekopf (104) ausgebildete Gehäuseöffnung (112-1; 112-2) des Gehäuses (100) erstreckt, durch welche der Kühlkörper (110) in Fluidverbindung mit einer Umgebung des Gehäuses (100) steht.
2. Gehäuse (100) nach Anspruch 1, wobei der Kühlkörper (110) einseitig oder jeweils beiderseits des Gehäusekopfes (104) durch die jeweilige Ge- häuseöffnung (112-1; 112-2) des Gehäuses (100) zur ersten Richtung (108) und/oder zur zweiten Richtung (107) nach außen freiliegt.
3. Gehäuse (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (100) ferner umfasst: zwei in einer dritten Richtung (106) gegenüberliegende Stirnseiten (109) des Gehäuses (100), die sich jeweils, vorzugsweise parallel, zur ersten Richtung (108) und zweiten Richtung (107) zwischen dem Gehäu- sefuß (102) und dem Gehäusekopf (104) erstrecken, optional wobei die Gehäuseöffnungen (112-1, 112-2) jeweils zwi- schen den Stirnseiten (109) ausgebildet sind und/oder die Stirnseiten
(109) an einer oder jeder der Gehäuseöffnungen (112-1, 112-2) einen Ab- satz (123-A; 123-B) aufweisen. 4, Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kopf- maß (114) gleich oder kleiner als 50 Prozent des Höhenmaßes (116) ist, und/oder der Kühlkörper (110) in der ersten Richtung (108) mit dem Gehäu- sekopf (104) zu mindestens der Hälfte des Kopfmaßes (114) überlappt, und/oder die Länge des Kühlkörpers (110) in der ersten Richtung (108) min- destens 150 Prozent des Kopfmaßes (114) ist, und/oder die Länge des Kühlkörpers (110) in der ersten Richtung (108) min- destens 90 Prozent des Höhenmaßes (116) ist, und/oder der Kühlkörper (110) an den Gehäusekopf (104) angrenzt oder sich ferner in den Gehäusekopf (104) erstreckt.
5. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kühlkörper (110) mindestens einen Strömungskanal (126) umfasst, über den die Ge- häuseöffnungen (112-1, 112-2, 112-3) des Gehäuses (110) in Fluidverbin- dung stehen.
6. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Gehäusefuß (102) auf einer Tragschiene reversibel oder irreversibel befestigbar ist, vorzugsweis zum Aufrasten auf einer Tragschiene ausgebildet ist.
7. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Kühlkörper (110) an der mindestens einen Gehäuseöffnung (112-1; 112-2) oder an in der ersten Richtung (108) gegenüberliegenden Enden jeweils einen Tie- fenabschnitt (120-1; 120-2) aufweist, der sich in der zweiten Richtung (107) erstreckt, optional wobei der Kühlkörper (110) an den Tiefenabschnitten (120-1, 120-2) durch die jeweilige Gehäuseöffnung (112-1; 112-2) des Gehäuses (100) zur ersten Richtung (108) freiliegt.
8. Gehäuse (100) nach Anspruch 7, wobei der Tiefenabschnitt (120-1; 120-2) des Kühlkörpers (110) an einer oder jeder der Gehäuseöffnungen (112-1; 112-2) in der ersten Richtung (108) bündig mit dem Gehäuse (100) oder dem Gehäusefuß (102) abschließt, und/oder wobei das Ge- häuse (100) oder der Gehäusefuß (102) an einer oder jeder der Gehäuse- öffnungen (112-1; 112-2) in der ersten Richtung (108) über den Kühlkör- per (110) hinausragt.
9. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Kühlkörper (110) in der ersten Richtung (108) auf einer Seite oder beiderseits des Gehäusekopfes (104) jeweils einen Höhenabschnitt (122-1; 122-2) um- fasst, der eine Ausdehnung in der ersten Richtung (108) aufweist, optional wobei der Kühlkörper (110) an den Höhenabschnitten (122-1, 122-2) durch die jeweilige Gehäuseöffnung (112-1, 112-2) des Gehäuses (100) zur zweiten Richtung (107) freiliegt und/oder der Kühlkör- per (110) an einem oder jedem der Höhenabschnitte (122-1, 122-2) hinter einer Schutzblende (103) freiliegt.
10.Gehäuse (100) nach Anspruch 9, wobei sich der oder die Höhenab- schnitte (122-1; 122-2) des Kühlkörpers (110) parallel zur ersten Richtung (108) erstrecken, und/oder wobei der oder die Höhenabschnitte (122-1; 122-2) des Kühlkörpers (110) eine Ausdehnung in der ersten Richtung (108) und in der zweiten Richtung (107) aufweisen, und/oder wobei der oder die Höhenabschnitte (122-1; 122-2) des Kühlkörpers (110) sich ge- radlinig zwischen der ersten Richtung (108) und der zweiten Richtung (107) erstrecken mit einem spitzen Winkel (124) zur ersten Richtung (108).
11.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Kühlkörper (110) in der dritten Richtung (106) an einem Ende oder an gegenüberlie- genden Enden jeweils einen Seitenabschnitt aufweist, der zur dritten Richtung (106) freiliegt,
optional wobei der Kühlkörper (110) an dem jeweiligen Seitenab- schnitt durch eine jeweilige Gehäuseöffnung des Gehäuses (100) zur drit- ten Richtung (107) freiliegt.
12.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei das Gehäuse (100) an einem oder jedem der Höhenabschnitte (122-1, 122-2) und/oder an einem oder jedem der Tiefenabschnitte (120-1, 120-2) und/oder an ei- nem oder jedem der Seitenabschnitte ein Schutzgitter (121) umfasst, wo- bei die jeweilige Gehäuseöffnung (112-1; 112-2) eine Vielzahl von Gitter- öffnungen im jeweiligen Schutzgitter (121) umfasst, durch welche der Kühlkörper (110) mit der Umgebung in Fluidverbindung steht und/oder freiliegt.
13.Gehäuse (100) nach Anspruch 12, wobei die Gitteröffnungen des Schutz- gitters (121) mit Durchgangsöffnungen des Kühlkörpers, optional Kanal- öffnungen der Strömungskanäle (126) des Kühlkörpers (110), korrespon- dieren oder deckungsgleich sind.
14.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Ge- häuse (100) eine weitere Gehäuseöffnung (112-3) im Gehäusefuf (102) aufweist, durch welche der Kühlkörper (110) in Fluidverbindung mit der Umgebung des Gehäuses (100) steht und/oder freiliegt, optional wobei die weitere Gehäuseöffnung (112-3) ein Schutzgitter mit einer Vielzahl von Gitteröffnungen umfasst, durch welche der Kühlkör- per (110) mit der Umgebung in Fluidverbindung steht und/oder freiliegt, und/oder wobei der Kühlkörper (110) Strömungskanäle (126) aufweist, die sowohl mit den in der ersten Richtung (108) gegenüberliegenden Gehäu- seöffnungen (112-1, 112-2) als auch der weiteren Gehäuseöffnung (112-3) in Fluidverbindung und/oder in Flucht stehen.
15.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüchen 1 bis 14, wobei der Kühlkör- per (110) mindestens eine Gruppe zueinander parallele Platten (110-P) und/oder Stifte (110-S) und/oder Wandabschnitte umfasst, optional wobei sich die Platten (100-P) und/oder Wandabschnitte - jeweils parallel zur ersten Richtung (108) und dritten Richtung (106) erstrecken oder - jeweils parallel zur ersten Richtung (108) und zweiten Richtung (107) erstrecken oder - jeweils parallel zur zweiten Richtung (107) und dritten Richtung (106) erstrecken und/oder sich die Stifte (100-S) - jeweils parallel zur zweiten Richtung (107) erstrecken oder - jeweils parallel zur dritten Richtung (106) erstrecken oder - jeweils parallel zur ersten Richtung (108) erstrecken.
16.Gehäuse (100) nach Anspruch 15, wobei der Kühlkörper (110) eine Kühl- körperbasis umfasst, an der die zueinander parallelen Platten (110-P) und/oder Stifte (110-S) und/oder Wandabschnitte auskragen, optional wobei die Kühlkôrperbasis parallel zur ersten Richtung und dritten Richtung oder parallel zur zweiten Richtung und dritten Richtung ist, und/oder wobei die Kühlkôrperbasis und/oder eine Platte des Kühlkôr- pers (110) mit der elektrischen Wärmequelle (202) in thermischem Kon- takt steht oder bringbar ist.
17. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Gehäuse- kopf (104) eine zur zweiten Richtung (107) senkrechte Frontfläche (105) und einen die Frontfläche (105) vollständig oder teilumfänglich umlaufen- den Kragen (128) aufweist, der sich in der zweiten Richtung (107) zwi- schen dem Kühlkörper (110) und der Frontfläche (105) erstreckt, optional wobei der Kragen (128) an die Höhenabschnitte (122-1, 122-2) angrenzt.
18. Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Kühlkörper (110) einen sich in der zweiten Richtung (107) in den Gehäusekopf (104) erstreckenden Kopfabschnitt aufweist,
optional wobei der Gehäusekopf (104) einen sich in der zweiten Richtung (107) erstreckenden und den Kopfabschnitt vollständig oder teil- umfänglich umlaufenden Kragen (128) umfasst.
19.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, ferner umfassend: einen im Gehäusekopf (104) angeordneten Ventilator (130), optional der dazu ausgebildet ist, Umgebungsluft durch eine Gehäu- sekopföffnung im Gehäusekopf (104) anzusaugen und im Gehäuse (100) entlang eines Strömungskanals (126) des Kühlkörpers (110) zu den in der ersten Richtung (108) gegenüberliegenden Gehäuseöffnungen (112-1; 112-2) zu fördern, oder Umgebungsluft von den in der ersten Richtung (108) gegenüberliegenden Gehäuseöffnungen (112-1; 112-2) im Gehäuse (100) entlang eines Strömungskanals (126) des Kühlkörpers (110) anzu- saugen und zu Gehäusekopföffnungen im Gehäusekopf (104) zu fördern.
20.Gehäuse (100) nach einem der Ansprüchen 1 bis 19, wobei der Kühlkör- per (110) eine Ausnehmung (111) aufweist zur Aufnahme eines die elekt- rische Wärmequelle (202) umfassenden Schaltungsträgers (200), optional eines System-on-a-Modul, SOM.
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