Wärmeableitung durch die Hand ?

cugar

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Hi,

ich lese immer wieder mal das die von der Led erzeugte Wärme über die
Hand abgeführt werden soll.

So wie ich fast alle Lampen halte kann das aber nicht wirklich was bringen.
Ich habe keine Lampe mit allen Fingern umschlossen, meist halte ich kleinere Lampen
wie HDS/Ra Modele, oder Einzellige Surefires im Zigarrengriff, oder mit nur 3 Fingern ähnlich wie einen Stift.

Bei grösseren Lampen habe ich die Hand deutlich hinter dem Kopf, aber auch da den Body nur selten wirklich
umschlossen.

Das bringt mich zu der Annahme das eine Wärmeableitung durch den Träger der Lampe ehr unwahrscheinlich ist,
oder zumindest so gering das es zu vernachlässigen ist.

Wie ist das bei euch, wie haltet ihr die Lampen, und hat schon mal jemand eine Messung gemacht
ob eine Lampe wirklich Kühler bleibt wenn sie normal gehalten wird?


Grüsse, Alex
 
Hallo Alex,

Messergebnisse kann ich nicht liefern.
So, wie ich die Lampe halte, ist es schon denkbar, dass ein Teil der Wärme vom Lampengehäuse an die Hand übertragen wird: Meist linke Hand, Lampenkörper fest umschlossen, Daumen auf dem Schalter an der Tailcap (so bin ich flexibel, was die möglichen Tätigkeiten mit und zusammen mit der Lampe angeht). Da die Lampen, die sich auch am Koppel gut tragen lassen, nicht zu groß sind, bleibt nur der Kopf ausserhalb der Hand/Faust.
Allerdings passiert es sehr oft, dass ich dann auch Handschuhe trage, was den Wärmetransfer von Lampe zu Hand deutlich erschweren oder gar verhindern wird.

Meine Einschätzung: Wird die Lampe bewegt (was ja an sich immer der Fall ist), bringt der leichte Luftstrom mehr Kühlung, als die Hand selbst.
 
Ich hab leider auch keine Messergebnisse, aber bei könnte das Prinzip durchaus funktionieren - bzw. ich bin mir sicher, dass es das tut.

Ich halte meine Lampen (Ra Clicky / Jet III Pro) auch immer mit der vollen Hand umschlossen - dabei ist der Daumen hinten auf dem Schalter. Selbst bei der Jet III habe ich somit den "Pill"-Bereich sehr gut mit Fingern umschlossen - und das sollte zur besseren Wärmeableitung beitragen. Ich würde diesen Effekt gerade bei längeren Laufzeiten auf hohen Helligkeitsstufen (bei relativ kleinen Lampen) nicht unterschätzen.

Rein vom Empfinden her würde ich hier schon eine Differenz >10°C vermuten; bzw. eben 37°C vs. Lampentemperatur ohne passive "Handkühlung". Als meine Ra Clicky mal einen Runtimetest ohne jede Kühlung hinter sich hatte und kurz danach einen (selbst mit nur sporadischem in der Hand halten) war der Temperaturunterschied schon immens! Bei der Jet III habe ich ähnliches erlebt.
 
Ich kann mir ebenfalls nicht vorstellen, dass eine Wärmeableitung durch
die Hand funktionieren kann, da die Temperatur der Hand ebenfalls
vergleichsweise warm ist.

Und wenn es doch funktionieren sollte, keine Ahnung, vielleicht nimmt
die Haut Temepratur besser auf, eine besserer Leiter als die Luft. Aber
gerade bei einem Twisty umschliesse ich die Taschenlampe ganz. Dort
könnte ich mir vorstellen, dass es wenn denn möglich, am besten funktioniert.
 
Aaalso:

Surefire E1e mit einem KL4 / MC-E und einem AW RCR123, 3,7 V, Strom ab Akku ca. 1,6 A
Jeweils mit voll geladenem Akku und gleicher Anfangstemperatur der Lampe.


1. Versuch:
Lampe flach auf dem Tisch liegend, 5 Minuten Dauerbetrieb
Waerme1.jpg

Hintergrundtemperatur ca. 24 °C, Temperatur Lampenkopf max. 46 °C


2. Versuch:
Lampe komplett (incl. Kopf) in der Hand, 5 Minuten Dauerbetrieb
Waerme2.jpg

Hintergrundtemperatur ca. 25 °C, Temperatur Lampenkopf max. 45 °C


Ergebnis:
Kaum Unterschiede feststellbar.
 
Mein Dank an Energie, :super:

ich hatte sowas fast erwartet. Zusätzlich zu dem geringen Kontakt zur Haut, glaube ich nicht das sich der Menschliche Körper als Kühlelement eignet.

Somit bleibt nur, Mythos
busted.jpg



Alex
 
Mein Dank an Energie, :super:

:super:

ich hatte sowas fast erwartet. Zusätzlich zu dem geringen Kontakt zur Haut, glaube ich nicht das sich der Menschliche Körper als Kühlelement eignet.

Es kommt auf das jeweilige Temperaturniveau an, also den Unterschied zwischen Lampen- und "Kühlmitteltemperatur". Im Falle von Luft ist die Temperaturdifferenz groß, aber durch Konvektion und Strahlung ist der Wärmetransport begrenzt. Bei geringen Leistungen reicht das aber trotzdem.

Die menschliche Körper ist (imho) ein sehr guter Wärmeleiter (="Wasserkühlung"), schließlich wird das Wichtige im Rumpf egal ob -20°C oder 40°C Außentemperatur, körperliche Anstrengung oder Ruhe, ziemlich zuverlässig auf 37°C gehalten, aber durch die "fixe Kühlwassertemperatur" von ca. 37°C kann der Körper seine Vorteile erst bei höheren Temperaturen bzw. höheren Wärmeleistungen ausspielen.

Bei Energies Beispiel liegt die Lampentemperatur recht nahe an der Körpertemperatur, sodass die Temperaturdifferenz, welche sehr wichtig für den Wärmetransport ist, auch recht gering ausfällt. Würde diese Lampe mit mehr Leistung laufen, dann hätte die Handkühlung sicher leichte Vorteile gegenüber der Luftkühlung.

Ich denke mal, dass die "Handkühlung" zwar keine niedrigen Temperaturen bringt, aber sicher verhindert, dass "extreme" Temperaturen erreicht werden ... ich hatte jedenfalls noch keine Lampe in den Händen, die beim Betrieb in der Hand zu heiss wurde. Richtig heissgelaufen sind nur die, die einfach so herumstanden, bzw. bei denen die Luftkühlung behindert wurde.
 
aber sicher verhindert, dass "extreme" Temperaturen erreicht werden ...

ja, das zischt dann so.. (;

cool wäre noch ein versuch, bei dem mit der lampe 5min aktiv herumgeleuchtet wird. rumgehen, bewegen.. ich denke, das macht einiges aus.
 
Hallo,

die Wärmebilder von Energie sind sehr aufschlussreich. :super:
Noch interessanter fände ich zusätzlich einen deutlich längeren Test, z.B. nach 45 Minuten.
Bei den Lampen die ich in letzter Zeit so lange in Betrieb hatte, war die Erwärmung zum Schluss sehr viel stärker.
Ob dann die "Körperkühlung" deutlicher zum Tragen kommt?

Viele Grüße,

Alex
 
Das Ganze hat Grenzen, insbesondere bei kleinen Lampen mit einer Zelle:

- mehr als etwa 1,5 A solle man einem Akku (RCR123 3,7V) nicht zumuten, da sonst mit einer drastischen Verringerung der Nutzungsdauer zu rechnen ist (mal abgesehen von speziellen Hochstrom Akkus).
Damit ist auch in etwa das Maximum an Verlustleistung / Wärmeentwicklung gegeben.
Bei diesem Strom liegt die Temperatur nach etwa 5 Minuten bei etwa 45 °C und nach etwa 15 Minuten bei etwa 50 Grad C.
Weiter kommt man nicht, da der Akku oder der Treiber dann abschalten.

Längere Laufzeiten erreicht man nur mit einem geringeren Strom, bei dem dann auch die Verlustleistung /Wärmeentwicklung insgesamt geringer ist.


- Nimmt man eine Oberflächentemperatur der Hand von 32 bis 36 Grad C an, so ergibt sich eine Kühlung erst dann, wenn der Lampenkörper über dieser Temperatur liegt.
Unterhalb dieser Temperatur erwärmt sich der Lampenkörper in der Hand schneller.

- ab 50 °C wird man einen Metallkörper aber nicht mehr voll umfassen wollen, obwohl dann die Kühlwirkung zunimmt.


Zusammengefaßt:
Bei kleinen Lampen gibt es keine Probleme, wenn man auf eine gute Wärmeübertragung im Lampenkopf achtet und ansonsten die Eckwerte einhält, die die Energieversorgung vorgibt.

Bei größeren Lampen mit höherer Leistung macht es Sinn, insbesondere die Oberfläche des Lampenkopfes zu vergrößern (u.a. mit Kühlrippen), da hier die höchsten Temperaturdifferenzen zur Umgebung auftreten.
Die thermische Anbindung zum Lampenkörper ist meist nicht optimal, wie in den IR Aufnahmen zu sehen ist.
 
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