Was ist eine Gummi-Heizplatte?
Gummi-Heizplatten bestehen aus Gummimaterialien wie Silikon.
Wie bei gewöhnlichen Nickel-Draht-Heizungen wird die gesamte Oberfläche erwärmt, wenn elektrischer Strom angelegt wird. 2 mm oder weniger können eingestellt werden, da Gummimaterialien sehr dünn und flexibel sind, so dass sie sich für die Beheizung schmaler oder gekrümmter Oberflächen eignen. Die Form der Platte kann ebenfalls frei gestaltet werden, so dass die Form an die Form des zu beheizenden Objekts angepasst werden kann.
Die Temperatureinstellung kann von 60 °C bis ca. 300 °C erfolgen. Sie werden zum Beheizen von zylindrischen Behältern und Rohren sowie zum Heißsiegeln von Papier, Kunststoff und anderen Materialien verwendet.
Anwendungen für Gummi-Heizplatten
Aufgrund ihrer Flexibilität und hohen Wärmeleitfähigkeit werden Gummi-Heizplatten in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.
1. Automobilbereich
In Kraftfahrzeugen werden Gummi-Heizplatten zur Temperaturregelung der Batterie und als Sitzheizung verwendet. Sie können auch in Entfrosteranlagen verwendet werden. Sie können auch verwendet werden, um die Temperatur des Motoröls in kalten Klimazonen oder bei winterlichen Temperaturen richtig zu steuern.
2. Medizinischer Bereich
Im medizinischen Bereich werden sie zum Warmhalten medizinischer Geräte und zur Wärmetherapie verwendet. Beispiele hierfür sind Bluttemperaturkontrollgeräte und Wärmetherapiekissen. Sie werden auch in Inkubatoren verwendet, die eine wärmende Umgebung für Frühgeborene oder kranke Säuglinge bieten.
3. Verarbeitende Industrie
In der verarbeitenden Industrie werden sie zur Erwärmung in einer Vielzahl von Prozessen eingesetzt. Typische Beispiele sind die Schweißvorbehandlung und die Laminatbeheizung. Sie werden auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt, da sie ein geringes Entzündungsrisiko bergen und im Vergleich zu Heizgeräten mit Nickel-Draht platzsparend sind.
Funktionsweise der Gummi-Heizplatten
Gummi-Heizplatten bestehen aus Widerstandsdrähten, die in regelmäßigen Abständen zwischen zwei dünnwandigen Silikongummiplatten gefaltet sind. Am Ende des Gummiheizkörpers sind beide Enden des Widerstandsdrahtes mit Anschlussdrähten verbunden, die durch Anlegen einer Spannung an die Anschlussdrähte erhitzt werden können.
Die Widerstandsdrähte bestehen aus Nickel-Chrom-Draht, einer Nickellegierung oder aus Kohlenstoff. Wenn Strom fließt, entsteht ein Widerstand und damit Wärme.
Kupfer ist das gebräuchlichste Leitungsdrahtmaterial. Kupfer hat eine hohe elektrische Leitfähigkeit und ermöglicht eine effiziente Übertragung von Signalen und Strom. Außerdem ist es sehr flexibel und lässt sich daher leicht verarbeiten und handhaben.
Die Heizleistung von Heizgummis wird durch einen Wert ausgedrückt, der als Wattdichte bezeichnet wird, d. h. die abgegebene Leistung geteilt durch die Fläche. Die Wattdichte hängt vom Heizwert des Widerstandsdrahtes und der Dichte der Anordnung ab und es gibt Produkte mit einer Heizleistung von etwa 0,1-2 W/cm2.
Arten von Gummi-Heizplatten
Je nach dem Material des Widerstandsdrahtes gibt es verschiedene Arten von Gummi-Heizplatten, z. B. Nickel-Gummi-Heizungen und Kohlenstoff-Gummi-Heizplatten.
1. Nickel-Gummi-Heizplatten
Nickel-Gummi-Heizplatten sind Gummiplatten mit eingebettetem Widerstandsmaterial aus einer Nickellegierung. Nickel hat eine hohe elektrische Leitfähigkeit und ist für den Einsatz bei hohen Temperaturen geeignet. Nickel-Gummi-Heizplatten können in Hochtemperaturprozessen und in bestimmten Industriezweigen verwendet werden.
2. Heizplatten aus Kohlenstoffgummi
Heizelemente aus Kohlenstoffgummi sind Gummiplatten mit eingebettetem Kohlenstoffwiderstandsmaterial. Kohlenstoff hat eine hohe elektrische Leitfähigkeit und sorgt für eine gleichmäßige Wärmeverteilung. Sie sind relativ kostengünstig und werden in der Regel für allgemeine Heizanwendungen wie mechanische Erwärmung und Heizung verwendet.
Auswahl einer Gummi-Heizplatte
Bei der Auswahl einer Gummi-Heizplatte sollten die Installationsbedingungen und die Heizleistung berücksichtigt werden.
1. Einbaubedingungen
Legen Sie eindeutig fest, welches Objekt oder welcher Prozess beheizt werden soll. Die Form und Größe des zu beheizenden Objekts werden bei der Auswahl der Dicke und Größe berücksichtigt. Je nach Betriebsumgebung sollte auch ein haltbarer und umweltbeständiger Gummiheizkörper ausgewählt werden.
2. Wärmeerzeugungskapazität
Die Hersteller stellen Diagramme zur Verfügung, aus denen die Heizleistung von Gummiheizgeräten und die Temperaturschwankungen in der Luft hervorgehen. Daher wird bei der Verwendung des Produkts eine elektrothermische Berechnung auf der Grundlage der angestrebten Heiztemperatur, der zum Erreichen dieser Temperatur erforderlichen Zeit und des Wärmeleitkoeffizienten des zu beheizenden Objekts durchgeführt. Aus den Berechnungsergebnissen wird die Heizleistung der Gummi-Heizplatte ermittelt.
Da die erreichbare Temperatur der Gummi-Heizplatte jedoch von der Umgebungstemperatur und dem Haftungszustand mit dem zu beheizenden Objekt abhängt, muss ein Kontrollsystem mit Thermistor und Regler separat vorgesehen werden, wenn eine strenge Temperatureinstellung gewünscht wird.