Ratgeber
Eine Vielzahl technischer Komponenten, Geräte und Fertigungsanlagen muss im laufenden Betrieb gekühlt werden, um keine Schäden zu riskieren. In anderen Anwendungsbereichen, wie dem Betrieb eines Ofens, geht es um das Aufrechterhalten hoher Temperaturen. Für den gewünschten Temperaturbereich können in beiden Fällen Querstromlüfter genutzt werden. Was zeichnet diese Geräte aus, wie arbeiten sie und worauf sollte vor dem Kauf geachtet werden? Die Antworten gibt Ihnen der Conrad-Ratgeber.
Querstromlüfter gehören ebenso wie Propeller, Kreiselpumpen und Verdichter zur Gruppe der Strömungsmaschinen. In ihrem Fall handelt es sich um Maschinen, die mittels Motor in der Lage sind, einen Luftstrom zu erzeugen. Sie gehören daher neben den Axiallüftern zur Untergruppe der Ventilatoren (vom Lateinischen ventilare für „Wind erzeugen“).
Die beiden wichtigsten Komponenten in Querstromventilatoren sind der Motor und die Walze. An der Walze befinden sich kleine Schaufeln, die den Luftstrom über die gesamte Walzenlänge aufnehmen und entweder um 90 oder 180 Grad umlenken.
Auch das Ausblasen der Luft erfolgt über die gesamte Walzenlänge. Man spricht in diesem Fall vom Durchströmungsprinzip, da Luft auf der Saugseite angezogen, über die Walze in einen Luftwirbel versetzt, umgelenkt und über die Druckseite abgegeben wird. Die Luft durchströmt also die Maschine.
Was sind Axiallüfter?
Die Ventilation wird ebenfalls über einen Motor erzeugt, doch im Inneren des Gehäuses sitzt keine Walze, die einen Querstrom erzeugt, sondern eine Narbe samt Flügeln.
Die Luft wird an einer Seite angesogen und auf der anderen hinausgeblasen. Der Winkel beträgt immer 180 Grad und der Betrieb ist vergleichsweise laut.
Da der Luftstrom frontal auf die Walze trifft, wird der Querstromlüfter-Motor stets seitlich montiert, wobei viele Hersteller ihre Modelle in zwei Versionen anbieten:
Motor links oder Motor rechts. So können Anwender den Lüfter erwerben, der passend zum geplanten Einsatzort aufgebaut ist.
Die Ventilatoren besitzen eine Reihe von Vorzügen:
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Das Durchströmungsprinzip auf breiter Fläche ergibt einen hohen Luftdurchsatz und macht weitere Luftleitbleche in der Konstruktion unnötig.
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Die sehr gleichmäßige Luftströmung in 90°- oder 180°-Luftstromumlenkung erzeugt bei gleicher Effektivitätsstufe weniger Geräusche als ein Axiallüfter.
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Die Lüfter sind platzsparend gebaut und daher sehr flexibel und wirtschaftlich im Einsatz.
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Der Einbau kann sowohl horizontal als auch vertikal erfolgen.
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Der Querstromlüfter-Motor, die Walze und das Gehäuse sind in der Regel aus Metall sowie robustem Kunststoff und überaus langlebig.
Walze oder Motor nachkaufen?
Durch den Dauereinsatz können sich Bestandteile wie Querstromlüfter-Motor oder Walze mit den Jahren abnutzen.
Es ist ratsam, bereits vor dem Kauf auf die Möglichkeit des Erwerbs von Ersatzteilen zu achten. Diese gibt es bei den Geräteanbietern wie Siemens, Trial und weiteren.
Während Axiallüfter vielen Menschen aus dem PC-Gehäuse bekannt sind, sieht es bei Querstromventilatoren anders aus: Ihre Einsatzmöglichkeiten liegen weniger im privaten Bereich. Sie kommen zwar in Turmventilatoren für Wohnräume und in Backöfen sowie Kühlschränken zum Einsatz, doch das Angebot richtet sich sonst vor allem an Unternehmen im industriellen Sektor. Dort werden hochwertige Querstromlüfter verbaut, um Elemente zu kühlen, zu heizen oder auch zu trocknen.
Ein Überblick der häufigsten Einsatzgebiete:
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in der Leistungselektronik (Vermeidung von Wärmestau)
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in Fertigungsanlagen für Nahrungsmittel (kühlen, trocknen, räuchern, rösten)
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in der Verfahrenstechnik (Heiz- und Kühlzonen erzeugen und sichern)
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in der Qualitätssicherung (Windsimulation, beispielsweise in der Verkehrstechnik)
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in der Medizin- und Labortechnik (heizen, kühlen, trocknen)
Bekannte Hersteller
Zu den namhaften Marken gehören unter anderem X-Fan und EBM-Papst sowie Trial und Ulmatec.
Achten Sie bei der Auswahl auf die folgenden Merkmale:
Maße
Durchmesser und Länge sowie Breite der Walze entscheiden, über welche Fläche der Luftaustauschs erfolgt und damit auch über die Effektivität der Wärmeregulierung. Lesen Sie beispielsweise von einem Querstromlüfter 240 mm, handelt es sich um ein Modell mit 240 Millimetern Länge. In diesem Fall würde man auch von einer Walze L sprechen. Zu dieser Kategorie gehören Längen ab 180 Millimetern und bis etwa 415 Millimetern. Der Durchmesser der Walze L kann von 30 bis 60 Millimetern reichen.
Tipp: Sonderwünsche
Ein gefundener Querstromlüfter 240 mm hat die richtige Länge, jedoch falsche Breite? Viele Hersteller bieten Business-Partnern die Möglichkeit, Sonderanfertigungen in Auftrag zu geben. Dazu gehören auch Wünsche wie feuchtigkeitsgeschützte Ausführungen.
Blechpaketstärke
Die Blechpaketstärke wird in Millimetern angegeben und spielt eine wichtige Rolle für die Effizienz der Querstromventilatoren. Bei Blechpakten handelt es sich um Bleche, die gestapelt und verbunden werden und auf diese Weise ein Lamellenpaket ergeben. Die Blechpaketstärke variiert je nach Gerät. Eine Blechpaketstärke von unter 15 Millimetern ist ebenso anzutreffen wie eine Blechpaketstärke von 30 Millimetern.
Lager
Die Lüfter arbeiten mit Wälzlagern. Im Detail unterscheidet man verschiedene Subtypen der Lager, wobei Kugellager am häufigsten im Einsatz sind. Hier befinden sich kleine Kugeln zwischen Innen- und Außenring, um weniger Reibungswiderstand entstehen zu lassen.
Leistungsmerkmale Volt, Watt, Milliampere
Der Querstromlüfter-Motor arbeitet im Regelfall mit einer Nennspannung von 12 Volt, 24 V oder 230 V. Neben der elektrischen Spannung kommt es auch auf die Leistung an, die oft bei 4,8 oder 8,4 Watt angelegt wird, aber auch zehn bis 25 W betragen kann. Die maximale Stromaufnahme wiederum wird in mA (Milliampere) angegeben und liegt ja nach Modell zwischen 255 und 700 mA.
Luftdurchsatz
Die Maße des Querstromlüfters und die Motorleistung beeinflussen gemeinsam, welchen Luftdurchsatz der Ventilator erreichen kann. Im Shop wählen Sie zwischen 70 und 170 m³/h (Kubikmeter pro Stunde) Luftdurchsatz.
Drehzahl
Die Motoren arbeiten mit maximalen Drehzahlen, die in U/min (Umdrehungen pro Minute) angegeben werden. Hier decken die Hersteller ein großes Spektrum ab, etwa 2.500 U/min oder auch 4.400 U/min.