Änderung des Wärmeleitwerts bei Kühlkörper mit Ventilator

[Ingo]

Hallo zusammen

gibt es einen Daumenwert wie sich der Wärmeleitwert eines Kühlkörpers verändert,
wenn dieser von einem Lüfter angeblasen wird? Bzw. wie ändert sich der Wärmeleitwert
wenn ich z.B. blankes Aluminium schwarz eloxieren lasse?

Vielen Dank im voraus.

[alexStyles]

Ich sag mal vorab dass ich da nicht so die Leuchte bin was diese Formelspielerei angeht.
Allerdings bin ich mir ziemlich sicher dass deine Frage ABSOLUT ZU verallgemeinert gestellt ist.
Ich meine damit die Frage wie sich der Wärmeleitwert ändert wenn nen KK aktive Kühlung erhält.
Man müsste im grunde die genaue Fläche des KK's wissen auf die der Lüfter direkt die Luft ausgibt und natürlich welcher Lüfter...und wie dieser betrieben werden soll+welche Leistung dieser in Volumen erbringen kann. Und vermutlich noch einiges mehr.

Bei der 2. Frage kann ich dir ausm Stegreif auch nicht so sehr weiterhelfen, google wäre da sonst genauso mein wie bei DEINer Frage dein Freund.

MfG Alex

PS: da kommen sicher noch ein paar alte Hasen/schlaue Köpfe die dir mehr zu deinen Fragen sagen können

[Ingo]

Ich google schon 'ne ganze Weile und das einzige das ich gefunden habe ist:

a) Aktive Kühlung erreicht bei gleichem Materialaufwand eine bis etwa die sechsfache Kühlleistung eines nur auf Konvektion beruhenden Passivkühlers.

Hier würde mich eine vereinfachte Formel interessieren in der der Volumenstrom des Lüfters berücksichtigt ist. Etwa in der Art: Je m3/h Volumenstrom verbessert sich der Wärmeleitwert um x W/K.

b) Eloxidieren ist wichtig, da sich der Emissionsgrad auf ~100% verbessert. Die Farbe ist dabei egal.

Auch hier möchte ich nur ca. einen Daumenwert der aussagt um wieviel W/K sich bei gleicher Fläche eine 'blanker' Alukühlkörper gegenüber einem eloxierten Kühlkörper verbessert.

Vielleicht sollte ich noch sagen für was ich das benötige:
Ich habe einen Kühlkörper mit 300x300x88 mit einem Leitwert von 0,024 K/W. Darauf will ich eigentlich 18 XP-G R5 und
18 XR-E 7090 pappen . Bei normaler Konvektion bekomme ich aber nur 25 LEDs drauf . Dann habe ich da noch 6 FETs die
mit drauf müssen. Die Frage ist, ob ich die FETs und die 36 LEDs auf den Kühlkörper montieren kann, wenn ich z.B. drei
Lüfter mit 28,1 m3/h anschließe.

[Beatbuzzer]

So alt bin ich zwar noch nicht und ob ich jetzt ein schlauer Kopf bin, lass ich lieber andere entscheiden, aber ein paar Dinge kann ich dir dazu schon mitteilen:

Also wie genau sich der Wert verändert, hängt in der Tat sehr von der geförderten Luftmenge pro Zeiteinheit des Lüfters ab.
Wenn wir davon ausgehen, dass sich Kühlkörperfläche und Lüftervolumen gleichmäßig ändern, können wir die Werte ersteinmal aussen vor lassen. Ein Verhältnis von mit zu ohne Lüfter lässt sich dann auch so angeben.
Fakt ist, dass ein Lüfter erheblich was schafft. Sieht man sich mal CPU-Kühlkörper an, die 60W und mehr abführen, ohne großartig heiss zu werden. Ohne Lüfter dagegen reichen sie vielleicht für 10-20W bei gleichgroßer, erlaubter Temperaturzunahme aus.

Der Unterschied von einem blanken zu einem schwarzen Kühlkörper fällt in den Temperaturbereichen, in denen wir uns bei LEDs bewegen allerdings sehr gering aus. Das wirkt sich nämlich nur auf die Wärmestrahlung (IR) aus, die erst bei hohen Temperaturen richtig merklich wird.

[Ingo]

Neben der besseren Wärmeleitung habe ich doch noch den Vorteil das ich die Emitter direkt draufpappen kann. Da
die Eloxalschicht nicht leitet.

Ist das ein bestimmtes Eloxieren oder ist die Methode egal. Ich frage deswegen, weil ich die Möglichkeit habe den
Kühlkörper soz. professionell eloxieren zu lassen. Allerdings sollt ich wissen was ich den Leutchen sagen muss wie
die Eloxalschicht sein soll.