Was ist eine Industrieheizung?
Es gibt verschiedene Arten von Industrieheizungen, je nach Anwendung, z. B. Heizmethode und Installation.
Eine Industrieheizung wird zum Erhitzen von Gegenständen verwendet, doch sie dienen auch zu anderen Zwecken, z. B. zum Schmelzen von Gegenständen oder zum Erzeugen chemischer Reaktionen durch das Erhitzen. Das Material, die Form und die Art des Heizens varriieren je nach Heizgerät. Sie können bis zu über 1000 °C heiß werden.
Zu den Erhitzungsmethoden gehören die Widerstandserwärmung, die am weitesten verbreitet ist, und elektromagnetische Erhitzungsmethoden wie Mikrowellen-, Induktions- und Lichtbogenerhitzung.
Anwendungen von Industrieheizungen
Widerstandsheizungen haben eine einfache Struktur, bei der Elektrizität an das Heizelement angelegt wird, um es zu erwärmen, so dass sie für einfache Heizzwecke verwendet werden, z. B. zum Erwärmen von Wasser, Rohrleitungen oder Geräteteilen. Sie umfassen Heizpatronen und eingegossene Heizgeräte, bei denen die Heizdrähte in die Seitenwand des Heizobjekts, z. B. eines Behälters, eingelassen sind. Beispiele hierfür sind Mantelheizungen und Heizplatten.
Ein typisches Beispiel für eine Mikrowellenerwärmung ist der Mikrowellenherd, aber sie wird auch zur Vakuumtrocknung und zum Sintern von Keramik verwendet. Die Induktionserwärmung wird auch als IH bezeichnet und kommt auch in Haushaltsgeräten zum Einsatz. Sie dient zum Abschrecken und Schmelzen von Metallen, da sie berührungslos hohe Temperaturen erreichen kann. Die Lichtbogenerwärmung wird zum Schweißen verwendet, da sie durch Lichtbogenentladung eine örtlich begrenzte hohe Temperatur erzeugt.
Funktionsweise von Industrieheizungen
Die Wahl der Heizmethode hängt von der Verträglichkeit mit dem zu erwärmenden Objekt ab.
Bei der Widerstandsheizung kann eine wirksame Erwärmung nur erreicht werden, wenn das Heizgerät in Kontakt mit dem Objekt ist. Wenn das Heizgerät nicht mit dem Material in Berührung kommen soll, werden berührungslose Heizmethoden wie Induktionserwärmung, Mikrowellenerwärmung, Lichtbogenerwärmung und Infrarotlampenerwärmung gewählt. Die Mikrowellenerwärmung kann ungeeignet sein, wenn das zu erwärmende Objekt aus Metall besteht, da es Mikrowellen und Infrarotstrahlen leicht reflektiert, während Metall für die Induktionserwärmung geeignet ist, da es Strom leitet.
Handelt es sich bei dem zu erwärmenden Objekt um ein Gas, werden Mikrowellen und Infrarotstrahlen nicht so leicht absorbiert und es fließt somit kein Strom, so dass die Induktionserwärmung nicht verwendet werden kann. In diesem Fall wird die Widerstandserwärmung gewählt.
Bei der Widerstandserwärmung ist zu beachten, dass die Heizdrähte sehr heiß werden. Wenn beispielsweise der Heizdraht in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, die eine Reaktion auslösen kann, kann es zu Reaktionen in der Umgebung des Heizdrahts kommen oder der Heizdraht kann korrodieren. Gleiches gilt für Gase, ob der Heizdraht in das Gas eingebracht oder in eine Form im Behälter eingebettet werden soll, hängt von dem zu erhitzenden Material ab und muss entschieden werden.