Flexible Heizelemente

Unser Produktportfolio

Seit mehr als 50 Jahren entwickeln und produzieren wir flexible Heizelemente aus Silikon für Einsatztemperaturen bis 240 °C. Die Einsatzgebiete reichen von Industrieanwendungen, Mess- und Regelungstechnik über Energieanlagen und Medizintechnik bis hin zur Luft- und Raumfahrt. Heute sind über 5 Millionen flexible Heizsysteme weltweit im Einsatz. Erfahrung auf die Sie bauen können.

Durch die differenzierten Aufgabenstellungen unserer Kunden aus unterschiedlichsten Branchen haben wir unsere Produktion auf kundenspezifische Lösungen ausgerichtet. Wir fertigen sowohl Einzelstücke als auch Großserien. Höchste Qualitätsstandards und Wartungsfreiheit kennzeichnen unsere Produkte.

Was ist eine Sililkonheizung?

Silikonheizungen werden zur Erwärmung oder zur Temperaturerhaltung eingesetzt. Sie überzeugen durch ihre gleichmäßige Wärmeverteilung, die dank ihrer Flexibilität auf Bauteilen verschiedenster Größen und Formen verwendet werden können.

Das Silikon schützt die Heizelemente gleichzeitig vor Feuchtigkeit und anderen äußeren Einflüssen.

Auf Wunsch können Silikonheizung bereits ab Werk auch inklusive dem von Ihnen gewünschten Temperaturfühler, Bimetallregler oder Temperaturbegrenzer geliefert werden.

Heizelemente aus Silikon

flexible Heizelemente aus Silikon von Horn

Flexible Flächenheizung

Längere Lebensdauer
Einfache Installation
Ideal zur Erwärmung von Edelstahl
Gleichmäßige Temperaturverteilung
Erwärmung von dünnen Blechen bis 240 °C
Kleine Stückzahlen lieferbar
Alle Formen lieferbar
Abmessungen bis 1.000 x 3.000 mm möglich
Heizmanschetten Silikon

Heizmanschette

Einfache Montage
Geringer Platzbedarf
Wartungsfrei
Spritzwassergeschützt
Mit Temperaturregelung lieferbar
Abmessungen nach Kundenwunsch
Heizplatten Silikon

Heizplatte

Sehr gute Wärmeverteilung
Gleichmäßige Oberflächentemperatur
Unterschiedliche Heizzonen möglich
Unterschiedliche Leistungsdichten möglich
Kleine Losgrößen lieferbar
Auf Wunsch mit Temperaturregler lieferbar
Spannung und Leistung nach Kundenwunsch
Abmessungen nach Kundenwunsch
Profilheizung Silikon

Profilheizung

Einfache Montage
Profilbeistellung möglich
Unterschiedlichste Profilformen beheizbar
Spritzwasserfest
Behälterheizung Silikon

Behälterheizung

Großflächige Wärmeübertragung
Geringe Oberflächentemperaturen nötig
Sehr gleichmäßige Flüssigkeitstemperaturen
Einfache Befestigung
Abmessung nach Kundenwunsch
Spannung und Leistung nach Kundenwunsch
Fassheizung Silikon

Fassheizung

Robuste Bauform
Entsprechend der CE Richtlinie
Spritzwassergeschützt IP54
Sehr gute Wärmeübertragung
Mechanisch flexibel – leicht zu lagern
Komplett mit Regelung
Schaltschrankheizung Silikon

Schaltschrankheizung

Niedrige Oberflächentemperatur
Große Heizfläche
Schnellmontage durch Clipbefestigung
Spritzwasserschutz
Ohne Ventilator – keine Staubverwirbelung
Wartungsfrei

Technische Informationen

Auslegung von Silikonheizungen

Zur Auslegung einer Silikonheizung ist deren Einbausituation und der geplante Einsatzbereich so zu berücksichtigen, dass die Betriebsgrenzwerte der Heizsysteme immer eingehalten werden. Dazu können Analysen und Messungen zum statischen und dynamischen Wärmefluss, zur mechanischen Belastung und zur Materialverträglichkeit erforderlich sein. Horn unterstützt seine Kunden gerne bei der Auslegung mit dem Fachwissen über das Einsatzspektrum seiner Silikonheizungen.

Produkteignung

Horn liefert Produkte entsprechend der mit dem Kunden ausdrücklich vereinbarten Produktspezifikation und gewährleistet die Mängelfreiheit ausschließlich im Hinblick auf diese vereinbarte Produktbeschaffenheit.

Soweit der Kunde ohne Mitwirkung der Firma Horn eigene Versuche durchführt, um festzustellen, ob Produkte der Horn GmbH für eine spezifische, vom Kunden beabsichtigte Verwendung geeignet sind, ist die vom Kunden beabsichtigte Verwendung nicht Maßstab für die Produktbeschaffenheit

Einsatzspektrum und Betriebsgrenzwerte

Temperatur: -60 bis +240 °C (bitte beachten Sie die Einschränkungen in der Rubrik Befestigungsarten)

Betriebsspannung: 6 bis 400 V, AC/DC (1 phasig oder 3 phasig), bis 750 V auf Anfrage

Heizleistung: 0,05 bis 3 W/cm² (ab 0,45 W/cm² empfehlen wir eine Temperaturregelung)

Maximale Länge: 3.000 mm

Maximale Breite: 1.000 mm

Dicke: 1 bis 6 mm

Elektrischer Anschluss: Einzeladern, Leitung, Steckkontakte

Temperaturregelung: je nach Auslegung

Montage & Befestigung: je nach Auslegung

Hochspannungsfestigkeit: ca. 24 KV/mm (Richtwert)

Feuchtigkeitsschutz: auf Wunsch Spritzwasserfest, IP-Schutzklasse X4, höhere Schutzklassen auf Anfrage

Serienprüfung: nach DIN EN 60335-1 (VDE 0700-1) und DIN EN 50106 (VDE 0700 Teil 500)

Approbationen: nach DIN EN 60335-1 (VDE 0700-1) 2007-02

Temperaturführung und maximale -Belastbarkeit

Silikonheizung: Die maximale Temperaturbelastbarkeit von Silikonheizungen beträgt 240 °C. Dies ist über die gesamte Heizfläche dauerhaft sicherzustellen.

Selbstklebefolie: Die maximale Temperaturbelastbarkeit von Silikonheizungen mit Selbstklebefolie beträgt 150 °C.

Damit eine Überhitzung des Heizelementes vermieden werden kann, wird im Rahmen der Projektierung eine geeignete Temperaturregelung vorgeschlagen, bzw. auf Wunsch mitgeliefert. Bei Leistungsdichten >0,45 W/cm² empfehlen wir die zusätzliche Absicherung über einen Temperaturbegrenzer.

Die Temperatur, die mit einem Heizelement erreicht werden kann, ist von folgenden Faktoren abhängig (siehe auch Temperaturdiagramme):

  • Umgebungstemperatur
  • Wärmeleitfähigkeit des zu beheizenden Mediums/Werkstoffs
  • Isolierung des Heizelementes und des beheizten Mediums
  • Abstrahlung (Wärmeverlust durch äußere Einflüsse)
  • Wärmeleitfähigkeit des Heizungsträgers
  • Durchsatz des zu beheizenden Mediums

Temperaturdiagramme

Bei einer Versuchsanordnung einer waagrecht angeordneten Heizung von 300 x 200 mm Fläche, welche allseits von unbewegter Raumluft bei 23 °C umgeben ist, wurde der Zusammenhang zwischen spezifischer Heizleistung und der sich daraus ergebenden Oberflächentemperatur erfasst.

Diagramm flexible Silikonheizung

Wenn diese Heizung zusätzlich auf ein gleich großes, 1,5 mm dickes Aluminiumbleck aufvulkanisiert ist, ergibt sich folgender Zusammenhang (Blech nach oben orientiert).

Diagramm Silikonheizung Aluminiumblech

Je nach Einbausituation, Umgebungstemperatur und thermischer Isolation können bedeutend höhere Temperaturen auftreten als die gegenüber Umgebungsluft gemessenen. Wir empfehlen bei Leistungsdichten über 0,45 W/cm² generell den Einsatz eines Temperaturreglers in Betracht zu ziehen. Mit der richtigen Auslegung und Positionierung kann damit sichergestellt werden, dass keine schädigenden Temperaturen über 240 °C erreicht werden.

Physikalische Eigenschaften

Temperaturbeständigkeit: -60 bis +240 °C

Wärmeleitfähigkeit: ca. 0,27 W/m K nach ISO 8301, bei Standard-Silikonmaterial

Beständigkeit: sehr gut bezüglich Witterung und Alterung

Ozonbeständigkeit: sehr hoch

Dampfbeständigkeit: bis ca. 130 °C bzw. 2,5 bar

Anwendungshinweise

Druckbelastbarkeit: max. 50 N/cm² flächiger Druck auf die Heizung

Behälterheizungen: Bei veränderlichem Füllstand muss der Temperaturregler oder Temperaturfühler an der oberen Seite (= heißeste Stelle bei abnehmendem Füllstand) der Heizung angebracht werden.

Biegeradius: Bei flach produzierten Standard-Heizungen bis 2 mm Dicke liegt der minimale Biegeradius bei 30 mm, bei vorvulkanisierten Heizungen sind auch kleinere Radien möglich. Silikonheizungen dürfen nicht geknickt werden.

Bearbeitung mechanisch: Die Heizungen dürfen nicht beschnitten oder mechanisch beschädigt werden.

Betriebsspannung: Die Heizungen dürfen nur mit der vorgesehenen Spannung betrieben werden.

Kundenbeistellungen: Für Beistellungen wird keine Eingangskontrolle durchgeführt, da wir davon ausgehen, dass diese Teile in einem einwandfreien Zustand angeliefert werden. Beistellungen müssen mindestens 3 Wochen vor dem bestätigten Heizungsliefertermin angeliefert werden, damit der Liefertermin eingehalten werden kann.

Befestigungsarten

Vulkanisieren

Verbindungen: Aluminium, Edelstahl, Stahl, verschiedene Metalle

Montagefläche: beliebig (Werkzeugabhängig)

Temperaturbereich: -60 bis +240 °C

Montagehinweise: werksseitige Anbringung bei Horn

Selbstklebefolie

Verbindungen: Metalle, verschiedene Kunststoffe, Keramik

Montagefläche: flach oder zylindrisch

Temperaturbereich: 0 bis +150 °C

Montagehinweise: Klebeanleitung für Selbstklebefolie

Aufkleben mit Silikon Kaltvulkanisaten

Verbindungen: Metalle, verschiedene Kunststoffe, Glas, Keramik

Montagefläche: beliebig

Temperaturbereich: -60 bis +180 °C

Montagehinweise: Klebeanleitung für Silikon-Kleber

Anpressen über Druckplatten

Verbindungen: beliebig

Montagefläche: flach

Temperaturbereich: -60 bis +240 °C

Montagehinweise: Flexible Heizungen zwischen Funktionsteil und Druckplatte legen. Alternativ: Heizung auf Druckplatte vulkanisiert, Anwendungshinweise

Aufspannen mit Zugfedern, aufschnüren

Verbindungen: beliebig

Montagefläche: zylindrisch

Temperaturbereich: -60 bis +240 °C

Montagehinweise: Fixieren vor Ort möglich. Dies ist von Vorteil, wenn damit zu rechnen ist, dass das beheizte Funktionsteil einmal ausgewechselt werden soll.

Montage

Sicherheitshinweise

Einbau, Instandsetzung, Reparatur und Anschluss erfordern qualifiziertes Fachpersonal (Elektrofachkraft) und dürfen nur mit Originalersatzteilen durchgeführt werden. Von der Inbetriebnahme des Gerätes, der Heizung, bzw. der Anlage ist eine Prüfung nach den gültigen Sicherheitsbestimmungen und Gesetzen durchzuführen (z.B. VDE 0700-500, CE, UVV).

Das reine Heizelement ist eine elektrische Komponente mit einer Betriebsisolierung ohne Schutzklasse. Die erforderlichen Schutzmaßnahmen sind vom Inbetriebnehmer vor Ort selbst durchzuführen. Wir empfehlen den Einsatz eines Fehlerstromschutzschalters, damit gefährliche Körperströme vermieden werden können.

Klebeanleitung für Silikon-Kleber

  • Metallfläche gut reinigen und entfetten (mit Aceton oder Tetrachlorkohlenstoff) und ca. 30 Minuten abtrocknen lassen.
  • Die aufzuklebende Silikonheizung und die Metallflächen dünn mit Silikon-Kleber bestreichen oder spachteln (mit feinem Zahnspachtel).
  • Nach dem Auftragen des Klebers die Teile für etwa 3 Minuten an der Luft trocknen lassen.
  • Heizkörper danach auf den Metallkörper aufbringen und zwar so, dass ein Anmassieren von der Mitte aus möglich ist. Kräftiges Anmassieren mittels Streichbewegungen zu den Rändern ist erforderlich, um etwaige Lufteinschlüsse herauszutreiben.
  • Hervorgetretenen Silikon-Kleber entfernen.
  • Klebestelle für ca. 2 Stunden unter leichtem Druck (Gewichtsbelastung) ruhen lassen.
  • Klebestelle 24 Stunden aushärten lassen.
  • Heizung nach dem Aushärten aufheizen um zu prüfen, ob sich blasen bilden. Treten keine Blasen auf, ist die einwandfreie Funktionsfähigkeit der Heizung gewährleistet.

Klebeanleitung für Selbstklebefolie

  • Metallfläche gut reinigen und entfetten (mit Aceton oder Tetrachlorkohlenstoff) und ca. 30 Minuten abtrocknen lassen.
  • Schutzfolie an der Rückseite des Heizelementes abziehen.
  • Heizkörper danach auf den Metallkörper aufbringen und zwar so, dass ein Anmassieren von der Mitte aus möglich ist. Kräftiges Anmassieren mittels Streichbewegungen zu den Rändern ist erforderlich, um etwaige Lufteinschlüsse herauszutreiben.
  • Klebestelle für ca. 2 Stunden unter leichtem Druck (Gewichtsbelastung) ruhen lassen.
  • Heizung nach dem Aushärten aufheizen um zu prüfen, ob sich blasen bilden. Treten keine Blasen auf, ist die einwandfreie Funktionsfähigkeit der Heizung gewährleistet.

Montage der Heizsysteme

Wie oben aufgeführt, erfordert die Montage qualifiziertes Fachpersonal (Elektrofachkraft). Die folgenden Anweisungen richten sich daher ausschließlich an solche Personen!

Bevor Sie das Silikonheizelement an das Netz anschließen, überprüfen Sie die Übereinstimmung der Netzspannung mit den Angaben auf dem Typenschild oder Aufdruck.

Das Heizelement (Heizmatte) wird um das zu beheizende Bauteil gelegt und entsprechend den Vorgaben befestigt (Befestigungsarten). Der Montageuntergrund darf keine Spitzen, Grate und Kanten besitzen und Schweißnähte müssen plan verschliffen sein. Das Standardheizelement kann bis zu einem Radius von 30 mm gebogen werden.

Wenn das Heizelement aufgeklebt (mit Silikon-Kleber oder mit Selbstklebefolie) werden soll, ist der Untergrund vorab zu bearbeiten.

Bei der Montage des Heizelementes ist darauf zu achten, dass die Heizung dicht am Funktionsteil anliegt. Eine Überlappung des Heizelementes ist unzulässig. Bei schlechter Wärmeabnahme droht eine partielle Überhitzung und die maximale Temperatur wird unkontrolliert überschritten.

Es dürfen keine Fremdkörper in das Heizelement eingebracht werden, dies führt zur Zerstörung der Heizkreise (Nadeln, Nägel, Schrauben oder ähnliches).

Werden diese Hinweise missachtet, kann dies zur Beschädigung des Heizelementes oder zur Zerstörung durch Überhitzung führen.

Inbetriebnahme

Inbetriebnahme der Silikonheizungen

Sicherheitshinweise

Das Silikonheizelement kann während des vorgegebenen Betriebes Temperaturen annehmen, die bei Berührung zu nicht unerheblichen Verletzungen führen können. Der Betreiber ist gehalten, geeignete Maßnahmen für den Personenschutz vorzusehen.

Es ist darauf zu achten, dass die maximal zulässige Temperatur auch bei zusätzlicher Fremderwärmung nicht überschritten wird. Bei der Temperaturführung des Silikonheizelementes sind die Eigenschaften des zu beheizenden Mediums zu beachten.

Die Begrenzung der maximalen Temperatur des Heizelementes ist zu berücksichtigen.

Belastung und Fehler im Betrieb des Heizkörpers

Wenn die Gefahr besteht, dass die Heizung nicht mehr gefahrlos betrieben werden kann, so ist das Heizelement / die Anlage sofort außer Betrieb zu nehmen und gegen Wiedereinschalten zu sichern.

Dieses Vorgehen ist auch erforderlich, wenn folgende Punkte eintreten:

  • Das Heizelement hat sichtbare Zeichen einer Beschädigung (z.B. Risse)
  • Die Anlage/Regelung oder Steuerung arbeitet nicht mehr im Bereich ihrer Vorgaben
  • Wenn eine mechanische Überbeanspruchung entstanden ist, durch Druck, Zug, fehlerhafte Lagerung oder Transport
  • Das Heizelement war oder ist quellenden Flüssigkeiten ausgesetzt
  • Am Heizelement wurden mechanische Veränderungen (beschneiden, zusätzliche Bohrungen, usw.) vorgenommen

Explosionsgeschützte Anlagen und Räume

Explosive Medien, die bei Temperaturerhöhungen Gase freisetzen, die zur Explosion führen können, dürfen mit der Silikonheizung nicht aufgeheizt werden. Das Silikonheizelement darf grundsätzlich nur außerhalb explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden.

Ausnahme: Wenn der Anwender der Einbau entsprechend der gültigen Ex-Vorschriften vornimmt und entsprechende Prüfungen durchgeführt hat.

Eine Haftung für den Einsatz von Heizelementen in explosionsgeschützten Anlagen oder Räumen wird von der Firma Horn GmbH ausgeschlossen.