Elektrische Heizwiderstände gehören zu den Schlüsselelementen von industriellen und privaten Öfen und feuerfesten Materialien. Wie wählt man den richtigen Widerstand für seinen Elektroherd? Welche verschiedenen Modelle von elektrischen Heizwiderständen gibt es? Was sind ihre spezifischen Verwendungszwecke? Und wie versteht man richtig, wie die einzelnen elektrischen Heizwiderstände funktionieren? Die Antworten auf diese Fragen in diesem Artikel
Wie funktioniert ein elektrischer Heizwiderstand?
Um besser zu verstehen, was ein elektrischer Heizwiderstand ist, wollen wir versuchen, eine genaue Definition zu geben.
Wie von Wikipedia erklärt, ist „jedes Heizelement ein elektrisches Bauteil, dessen Aufgabe die Erzeugung von Wärme durch die Umwandlung des durch das Heizelement fließenden elektrischen Stroms durch den Joule-Effekt ist. Der durch das Element fließende elektrische Strom trifft auf einen Widerstand, wodurch das Element erhitzt wird.“
Die meisten Heizelemente bestehen aus Nichrom, einer Legierung aus 80 % Nickel und 20 % Chrom.
Funktionsweise und Definition eines Heizelements
Durch den elektrischen Strom, der durch das Metall fließt, das ein leitendes Material par excellence ist, bringt der Heizwiderstand seine Komponente durch den Joule-Effekt auf eine bestimmte Temperatur und gibt dann Wärme ab.
Elektrische Heizwiderstände, die so konzipiert sind, dass sie eine bestimmte Temperatur durch Infrarotstrahlung oder Wärmeleitung abgeben, können verschiedene Funktionen haben: Sie können eine Fläche frostfrei halten (Dachrinnen, Rampen usw.), eine Grundtemperatur in einem Raum aufrechterhalten (Begleitheizungskabel, elektrische Fußbodenheizung) oder auf eine bestimmte Temperatur ansteigen, um z. B. elektrische Industrieöfen zu betreiben.
Widerstände in Elektroöfen: Wozu dient ein elektrischer Heizwiderstand für die Industrie?
In der Industrie werden Hochtemperatur-Industrieöfen mit einer Arbeitstemperatur von bis zu 3.500 °C eingesetzt. Man findet diese Industrieöfen vor allem in den Bereichen Labor, Stahlindustrie, Glasindustrie, Bergbau, bei der Bearbeitung von Auto- und Motorradteilen, Reifen, in der Kunststoffindustrie usw.
Die verschiedenen Arten von Elektroöfen
Es gibt verschiedene Modelle von industriellen Hochtemperaturöfen:
- Öfen zur Wärmebehandlung (gasbetrieben oder elektrisch).
- Aluminiumschmelzöfen (für Aluminiumveredler und Aluminiumgießereien)
- Trockenöfen
- Brennöfen
- usw.
Diese Elektroöfen werden sehr häufig für ihre Funktion des Metallschmelzens verwendet. Die elektrischen Heizwiderstände ermöglichen dann eine perfekte Kontrolle und Steuerung des Temperaturanstiegs mit sehr präzisen und vollautomatischen Regelungen.
Die Atmosphäre, die mit der Schmelze in Berührung kommt, ist dann vollständig unter Kontrolle, je nach Bedarf oxidierend oder reduzierend.
Zu den wichtigsten Arten von Elektroöfen gehören:
- Lichtbogenöfen: Diese Öfen sind um einen mit feuerfestem Material ausgekleideten Stahlbehälter herum konstruiert, der mit Elektroden aus Grafit oder amorphem Kohlenstoff ausgestattet ist.
- Elektrische Induktionsöfen: Hier wird die Wärme durch Ströme erzeugt, die von einem Wechselstrom induziert werden.
- Elektronische Öfen: Die Wärmeerzeugung erfolgt durch die Molekularvibration des erhitzten Körpers, wenn er einem starken Feld elektromagnetischer Strahlung mit sehr hoher Frequenz (Radiofrequenzen) ausgesetzt wird.
- Öfen mit elektrischem Widerstand: Hier wird die Wärme durch den Joule-Effekt erzeugt, wenn ein elektrischer Strom durch den Widerstand fließt.
Die verschiedenen elektrischen Heizwiderstände
Der Heizwiderstand ist also ein Heizelement, das elektrische Energie in Wärme umwandelt. Die Wärmeübertragung erfolgt über ein Thermoelementkabel, durch Konvektion, Leitung oder Strahlung.
Um die Genauigkeit des Thermoelement-Messsystems optimal zu erhalten, ist es unerlässlich, dass die Thermoelementleitung aus der gleichen Legierung besteht, damit der Abstand zwischen der Thermoelement-Sonde und dem Messgerät gut überbrückt werden kann.
Und um den richtigen Heizwiderstand aus den vielen verschiedenen Modellen auszuwählen, müssen die Besonderheiten seiner Anwendung, die Art des zu beheizenden Mediums und die erforderliche Heizleistung berücksichtigt werden, um seine Beschaffenheit und die geeignete Größe sowie die Spannung und Leistungsdichte, die für das Heizelement erforderlich sind, festzulegen.
Die verschiedenen Arten von elektrischen Heizwiderständen
Industrielle Heizwiderstände können aus Metall oder Keramik, Fe Cr Al oder Ni Cr, Draht oder Band, gewunden oder gewellt sein.
Die verschiedenen angebotenen Typen sind:
- Metallische elektrische Heizwiderstände
- Elektrische Heizwiderstände aus Siliziumkarbid (SiC)
- Elektrische Heizwiderstände aus Molybdändisilizid (MoSi2)
- Elektrische Heizkerzen und -rohre
- Keramik
- Heizplatten
Über TME:
TME.EU wurde 1990 in Łódź, Polen, als kleines Geschäft gegründet, das elektronische Bauteile für Service- und kleine Produktionszwecke verkaufte. Zwei Jahre später veröffentlichte TME seinen ersten Katalog und begann mit dem innovativen Versandhandel von Bauteilen. Seitdem hat sich TME zu einem Familienunternehmen entwickelt, das Kunden in 133 Ländern bedient und über 560 Mitarbeiter in seinem Hauptsitz in Polen und in Niederlassungen in anderen Ländern beschäftigt. TME bietet über 190.000 Produkte von den meisten bedeutenden Herstellern elektronischer Bauteile an und versendet täglich 3.700 Pakete.