Leisere Kühlung für China-LED-Par

[toni12345]

Ich habe mir kürzlich dieses LED-Par-Set bei ebay geholt, um ein bisschen in die Welt der Bühnenbeleuchtung einzusteigen:
https://www.ebay.de/itm/4X-U-king-7...512-Show-DJ-Club-Disco-Party-KTV/233377263835

Ich bin im wesentlichen auch ganz zufrieden, nur der (aktive) Lüfter, der in diesen Gehäusen verbaut ist, ist relativ laut, da würde ich gerne eine Alternative finden. Hat jemand von euch Erfahrungswerte dafür, ob man die sieben 10W-LEDs auch passiv kühlen könnte? Bis jetzt sind sie gemeinsam auf eine Aluplatte montiert, dahinter sind ga. 3 cm Luft, dann kommt der Lüfter. Oder würde ihr euch auf die Suche nach einem leiseren Ventilator machen?

Eigentlich würde ich die passive Kühlung ganz gerne mal ausprobieren, aber wenn die LEDs dann abrauchen, wäre es natürlich subooptimal...

Wäre super, wenn ihr da ein paar Tipps oder Ideen parat hättet.

(Ich weiß übrigens schon, dass diese Strahler nicht besonders hochwertig sind und ich vielleicht weniger Stress hätte, wenn ich mir gleich was besseres kaufen würde, das ist für mich im Moment aber keine Alternative.)

 

[Ralphgue]

Def. leiserer Lüfter, das Risiko einer passiven Kühlung ist zu hoch, selbst wenn du mechanisch viel Kühlkörperfläche anbringen kannst (und wie bekommst du die kraftschlüssig), wohin soll die heisse Luft...
Leisere Lüfter: Pabst...

 

[toni12345]

Den Kühlkörper mit Wärmeleitkleber anzukleben könnte schon funktionieren, denke ich. Aber das Problem wäre dann wohl immer noch, dass die Luft halt im Gehäuse bleibt, da hast du sicherlich recht.

Die Pabst-Lüfter sind sicherlich ne tolle Sache, aber würden wohl fast so viel kosten wie der ganze Strahler, wenn ich das richtig sehe. Ich denke, ich werde mal ein paar andere billigere Lüfter austesten. Ich könnte mir denken, dass ab Werk wohl absolute Billigware verbaut ist. Oder habt ihr noch andere Ideen, wie man die Geräuschentwicklung senken könnte?

 

[chris_kah]

Lüfter verwenden, die für eine höhere Betriebsspannung vorgesehen sind. Die laufen dann langsamer und damit leiser.
Kommt darauf an, wie sehr der originale Luftstrom gebraucht wird.
Ich habe mir gleich Scheinwerfer gekauft, die gar keinen Lüfter drin haben.

 

[toni12345]

Das mit der Lüftung habe ich mir leider vor dem Kauf nicht so genau überlegt. Über die angeschafften Strahler gibt es auch nicht wirklich viel im Netz zu finden, das war also mehr so ins Blaue hinein.

Wie viel vom originalen Luftstrom tatsächlich gebraucht wird, kann ich natürlich auch nicht so genau sagen. Bei längerem Betrieb mit voller Helligkeit werden die LEDs vorne durchaus warm, der Strahler als Ganzes erwärmt sich aber nicht nennenswert. Da die Lüfter aber schon mit 24V betrieben werden, gibt es eigentlich kaum welche mit höherer Betriebsspannung, oder sehe ich das falsch?

Ich habe schon daran gedacht, durch Widerstände die Spannung am Lüfter abzusenken und damit die Drehzahl zu senken. Da müsste ich aber mal genau recherchieren und rechnen, wie eine solche Schaltung aussehen müsste. Denkt ihr, das könnte ein gangbarer Weg sein?

 

[Ralphgue]

Denkt ihr, das könnte ein gangbarer Weg sein?

sofern du auf dem verbauten Lüfter technische Angaben findest (Produktnummer), kannst du ggf recherchieren, was dessen nominale Luftleistung ist und nach vergleichbaren Lüftern schauen...
z.B.
https://www.reichelt.de/axialluefter-24vdc-119x119x32mm-u-min-2800-papst-4314-p111009.html
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C800/EBM_SERIE_4300.pdf

eine Reduzierung der Drehzahl geht Einhand mit der Verlust der Kühlleistung, und es ist anzunehmen, das bei den "günstigen" Lampen sicher keine "Reserven" eingebaut wurden.
Und ich denke z.B. an Hochsommer Gig im Raum, 40 Grad Umgebungstemp., "Patsch"-dunkel oder Kokel-Stink-Patch-Dunkel-Strom weg...

 

[toni12345]

Das ist der verbaute Lüfter (die 24V-Variante davon). Datenblatt oder sowas konnte ich bis jetzt im Netz nicht finden, zumindest nichts, wo die Luftleistung angegeben wäre. Ich hab jetzt mal bei ebay einen ähnlichen Lüfter bestellt, beim dem die Geräuschentwicklung mit 20dB angegeben ist. Mal schauen, was der so tut, wenn ich ihn anschließe. Die Luftleistung werde ich einfach mal im Vergleich mit den anderen nach Gefühl bestimmen....

 

[MissCriss]

Hallo !

Ich habe mir kürzlich dieses LED-Par-Set bei ebay geholt,..
https://www.ebay.de/itm/4X-U-king-7...512-Show-DJ-Club-Disco-Party-KTV/233377263835
.. ob man die sieben 10W-LEDs auch passiv kühlen könnte?

Wenn sie wirklich 7x10W bekämen: Ganz sicher nicht. Hast Du denn mal die Aufnahmeleistung gemessen? Sehr oft stimmt nämlich diese Angabe nicht, die Dinger nehmen sehr viel weniger auf, wodurch natürlich die Belastung der LED geringer ist.

Oft sind die Lüfter auch so rappelige Versionen, wenn die einfach nur ruhiger laufen würden, könnte man mit dem Geräusch durchaus leben. Aus diesem Grund hab ich auch schon mal so ein Set zurückgehen lassen.

Gruß: MC

 

[toni12345]

Die tatsächliche Leistungsaufnahme habe ich noch nicht gemessen, ist mir ehrlich gesagt auch ein bisschen zu kompliziert. Rappeln tun die Lüfter glücklicherweise auch nicht, und wenn die Musik über Zimmerlautstärke rausgeht, hört man auch nicht mehr viel.
Ich werde jetzt mal mit einer Kombination aus leiserem Lüfter und Kühlrippen experimentieren und schauen, wie sich dann die Temperatur des Strahlers verhält.

 

[MissCriss]

Naja, so kompliziert ist das doch nicht. Einfach den ganzen Strahler in ein Energiemessgerät einstecken und auf voller Pulle leuchten lassen. Bei einigen mit 30W oder noch mehr beworbenen Teilen kommt dabei raus, daß sie max. 20W aufnehmen. Irgendwo gibts nen angeblich 30W starken LED-Pinspot, der nimmt ganze 3W (!) auf.

Aber das nur nebenbei. Für Dich ist nur entscheidend, wie warm die LED bei reduzierter Kühlung tatsächlich werden. Zu hohe Temperaturen gehen zunächst mal auf die Lebensdauer der Chips und stressen mit dem An-Aus-Wechsel auch die Anschlüsse der einzelnen LEDs. Das gibt dann gerne Unterbrechungen.

Best: MC

 

[toni12345]

Vielen Dank für die vielen Tipps, nach vielem Ausprobieren bin ich jetzt bei folgender Lösung gelandet:

• Ich habe mit Wärmeleitkleber einen Kühlkörper auf die Aluplatte geklebt, die die LEDs trägt:

• Ich habe die Originallüfter dringelassen, aber mit einem in Reihe geschalteten Widerstand ziemlich weit gedrosselt.

Die Strahler sind nun deutlich leiser, aber die gefühlte Temperatur an den LEDs bzw. an der Metallplate davor unterscheidet sich kaum vom Original. Ich hoffe, mein Gefühl trügt mich hier nicht, aber ich denke, von der Kühlung her sollte das ok sein.

 

[amerika1110]

interessant wird erst ein Langzeittest unter erschwerten Wärmebedingungen, denn du hast dir mit dem Widerstand und dem Kühlkörper zwei zusätzlich Wärmestrahler ins Gehäuse gebaut und ob der gedrosselte Lüfter diese Wärme ausreichend abführen kann, wird sich dann zeigen.

 

[Fish]

Vom Bauchgefühl her würde ich sagen es funktioniert.

Er hat ja die effektive Kühlfläche der LED deutlich mit dem Kühlkörper vergrößert. Die Kühlung der LEDs ist auch die hauptsächliche Aufgabe des Lüfters.

Die warme Luft aus dem Gehäuse bekommst Du auch mit reduzierter Drehzahl in den Griff.

 

[toni12345]

Mehr als ein Gefühl kann ich leider auch nicht bieten. Am Wochenende kommen die Scheinwerfer bei einem Kneipengig zum Einsatz, vielleicht weiß ich danach mehr. Allerdings wird es da wohl weder besonders heiß werden, was dei Umgebung angeht, noch werden sie dauerhaft unter Volllast strahlen.

Der Widerstand sorgt natürlich tatsächlich für etwas mehr Wärmeentwicklung, der Kühlkörper ist meinem Verständnis nach aber kein zusätzlicher Wärmestrahler, da er ja nur die Hitze abfüher, die die LEDs ohnehin erzweugen.

 

[Fish]

Den Vorwiderstand vom Lüfter würde ich auch vernachlässigen was den Zusätzlichen Wärmeeintrag angeht.

Die Verlustleistung kannst Du Dir so über den Daumen ausrechnen.
50 % der angegebenen LED Leistung fällt ca. als Wärme ab.
Wenn Du also z.B. 15 x 3 W LEDs verbaut hast dann hast Du eine Verlustleistung von Rund 15 Stück * 3 Watt / 2 = 22,5 W bei Vollgas.
Die Elektronik hat dann noch was um die 80 % Wirkungsgrad: 15 Stück * 3 Watt * 0,2 = 9 Watt.

D.h. Du hättest bei dem Beispiel so ca. 30 W Verlustleistung im Gehäuse bei 100 % ein aller LEDs.

Das ist überschaubar.

Meist werden die LEDs auch gar nicht ausgereizt und nur mit geringerer Leistung betrieben. Sieht man schön bei manchen Technischen Beschreibungen wenn da ein perpetumobile angeboten wird weil die Anschlussleistung des Strahlers kleiner ist als die maximal beschriebene LED Leistung.

 

[chris_kah]

der Kühlkörper ist meinem Verständnis nach aber kein zusätzlicher Wärmestrahler

Das ist richtig.
Der Kühlkörper verringert nur den Wärmewiderstand von den LEDs zu umgebenden Luft.
Und die Luftströmung sorgt dafür, dass die Wärme besser an die Luft abgegeben wird. Luft ist nämlich eigentlich ein guter Wärmeisolator (Syropor, Wollpulli verringern die Konvektion) und nur durch die Konvektion, die durch den Wärmeunterschied entsteht, wird die Wärme dann abtransportiert.

Schon eine leichte Brise durch einen kleinen Lüfter verbessert den Wärmetrnasport erheblich. Daher denke ich, dass dein Ansatz schon ok ist.

Ich bin allerdings den anderen Weg gegangen:
Da klar war, dass ich keinen Lüfter brauchen kann, habe ich direkt nach lüfterlosen Strahlern geschaut. Und mich beraten lassen (Danke Thomann Lichtabteilung - kurzes Telefonat und gleich überzeugt). Jetzt habe ich brauchbares Licht in der Einsteigerklasse. Noch kostengünstig und für meine Zwecke ohne Einschränkung brauchbar.
Inzwischen habe ich 5 Stairville Tri Flat PAR und 3 weiße Stairville DCL (also nur 2 unterschiedliche Typen) was die Programmierung sehr vereinfacht. Mehr wird es nicht werden. Das reicht jetzt für alles, was ich in Eigenregie veranstalte.