Željeznice i brodovi

Željeznički prijevoz i pomorski sustavi čine ključne komponente modernog prometa, uključujući brze vlakove, metro, laki željeznički promet, tramvaje, teretne lokomotive, komercijalna plovila, ratna brodova, putničke brodove i offshore platforme. Kako željeznički vučni sustavi, tako i pomorski pogonski i sustavi distribucije energije u velikoj mjeri ovise o opsežnoj opremi za elektroničku regulaciju snage i kontrolnim sustavima, kao što su vučni pretvarači, kočione jedinice, kontroleri na vozilu, oprema za komunikaciju i signalizaciju, navigacijski radar i pomorski izvori napajanja. Ove osnovne komponente proizvode značajnu količinu topline tijekom dugotrajnog rada pod visokim opterećenjem. Neadekvatno termičko projektiranje ne samo da dovodi do pregrijavanja i kvarova komponenti, već može uzrokovati i kvarove vlakova, prekide u navigaciji ili sigurnosne incidente. Stoga su učinkovita i pouzdana rješenja za upravljanje temperaturom od presudne važnosti za osiguravanje stabilnog rada željezničkih i pomorskih sustava.

Sustavi za vuču na željezničkim prugama i brodski sustavi napajanja obično upravljaju stotinama kilovata do razina snage u megavatima. Električni uređaji poput IGBT modula i ispravljača proizvode znatnu količinu topline, zbog čega su potrebni izrazito učinkoviti hladnjaci kako bi se održale sigurne radne temperature. Željeznička vozila podliježu vibracijama, udarima i prašini tijekom vožnje velikim brzinama, dok brodovi trpe morsku maglu, vlagu i korozivne uvjete. Stoga hladnjaci moraju imati izraženu mehaničku čvrstoću, otpornost na koroziju te otpornost na onečišćenje. Ograničeni prostori za instalaciju unutar željezničkih vozila i brodske opreme zahtijevaju kompaktne dizajne hladnjaka za ugradnju u uskim ormarićima ili strojarnicama, uz istodobno smanjenje težine radi smanjenja potrošnje energije. Osim toga, zahtjevi za operativnom pouzdanošću brodova i vlakova iznimno su visoki. Bilo koji zaustav rada zbog pregrijavanja može prouzročiti značajne ekonomske gubitke i predstavljati sigurnosne rizike. Stoga sustavi upravljanja temperaturom moraju uključivati dizajn dugog vijeka trajanja, niskog održavanja i visoke rezervnosti.