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Nützliche Informationen zur Auslegung von Silikonheizungen

Temperatur: -60 bis +240°C (bitte beachten Sie die Einschränkungen in Rubrik Befestigungsarten)
Betriebsspannung: 6 – 400V, AC/DC (1 phasig oder 3 phasig), bis 750V auf Anfrage
Heizleistung: 0,05 – 3 W/cm² (ab 0,45 W/cm² empfehlen wir eine Temperaturregelung)
Maximale Länge: 3000mm
Maximale Breite: 1000mm
Dicke: 1,5 – 6mm
Elektrischer Anschluss: Einzeladern, Leitung, Steckkontakte
Temperaturregelung: je nach Auslegung
Montage, Befestigung: je nach Auslegung
Hochspannungsfestigkeit: ca. 24 KV/mm (bei Standardmaterial)
Feuchtigkeitsschutz: auf Wunsch Spritzwasserfest XP 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 (VDE0700-1) 2007-02
UL File E248208

Physikalische Eigenschaften

Temperaturbeständigkeit: -60 bis + 240°C
Wärmeleitfähigkeit ISO 8301: ca. 0,27 W/m K (bei Standardmaterial)
Witterungs- und Alterungsbeständigkeit: sehr gut
Ozonbeständigkeit: sehr gut
Dampfbeständigkeit: gut bis ca. 130°C bzw. 2,5 bar

  • Druckbelastbarkeit der Heizung: max. 50 N/cm² flächiger Druck
  • Bei Behälterheizungen mit veränderlichem Füllstand muss der Temperaturregler oder Temperaturfühler an der oberen Seite (= heißeste Stelle bei abnehmendem Füllstand) der Heizung angebracht werden
  • Je nach Heizungsausführung liegt der minimale Biegeradius bei 30 mm
  • Silikonheizungen dürfen nicht geknickt werden
  • Die Heizungen dürfen nicht beschnitten oder mechanisch beschädigt werden
  • Die Heizungen dürfen nur mit der vorgesehenen Spannung betrieben werden
  • 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.

Maximale Temperaturbelastbarkeit

  • Die maximale Temperaturbelastbarkeit von Silikonheizungen beträgt 240°C
  • Die maximale Temperaturbelastbarkeit von Silikonheizungen mit Selbstklebefolie beträgt 150°C

Damit das Heizelement nicht überheizt, wird im Rahmen der Projektierung eine geeignete Temperaturregelung bereits 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:

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

siehe auch Temperaturdiagramme

Der Zusammenhang zwischen spezifischer Heizleistung und der sich daraus ergebenden Oberflächentemperatur ist aus den beiden folgenden Diagrammen zu entnehmen. Da die erreichten Temperaturen bei der Anwendung auch durch Isolationen und Umgebungsbedingungen beeinflusst werden, empfehlen wir bei Leistungsdichten > 0,45 Watt/cm² einen Temperaturregler einzusetzen, der sicherstellt, dass keine Temperaturen > 240°C erreicht werden.

Messbedingungen:
Silikonheizung 300x200mm, flexibel und auf 1,5mm Aluminiumblech aufvulkanisiert
Heizung in waagrechter Lage (Blech oben)
Unbewegte Luft bei RT=23°C


Flexible Silikonheizung

Flexible Silikonheizung

Silikonheizung vulkanisiert auf 1,5mm Aluminiumblech

Silikonheizung vulkanisiert Diagramm

Vulkanisieren

Verbindungen: Aluminium, Edelstahl, Stahl, verschiedene Metalle
Montagefläche: beliebig (werkzeug-abhängig)
Temperaturbereich: -60 bis + 240°C
Aushärtezeiten & Montagehinweise: werksseitige Anbringung

Selbstklebefolie

Verbindungen: Metalle, verschiedene Kunststoffe, Keramik
Montagefläche: flach oder zylindrisch
Temperaturbereich: 0 bis + 150°C
Aushärtezeiten & Montagehinweise: Klebeanleitung für Selbstklebefolie

Aufkleben mit Silikon Kaltvulkanisaten

Verbindungen: Metalle, verschiedene Kunststoffe, Glas, Keramik
Montagefläche: beliebig
Temperaturbereich: -60 bis + 180°C
Aushärtezeiten & Montagehinweise: Klebeanleitung für Silikon-Kleber

Anpressen über Druckplatten

Verbindungen: beliebig
Montagefläche: flach
Temperaturbereich: -60 bis + 240°C
Aushärtezeiten & Montagehinweise: Flexible Heizung zw. Funktionsteil u. Druckplatte legen, Alternativ : Heizung auf Druckplatte vulkanisiert, Anwendungshinweise

Aufspannen mit Zugfedern, aufschnüren

Verbindungen: beliebig
Montagefläche: zylindrisch
Temperaturbereich: -60 bis + 240°C
Aushärtezeiten & Montagehinweise: Einfache Montage vor Ort, vor allem, wenn das beheizte Funktionsteil ausgewechselt werden muss

Sicherheitshinweis

Einbau, Instandsetzung, Reparatur und Anschluss erfordern qualifiziertes Fachpersonal (Elektrofachkraft) und dürfen nur mit Originalersatzteilen durchgeführt werden. Vor 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 Heizelement ist eine elektrische Komponente mit einer Betriebsisolierung ohne Schutzklasse.

Die Schutzmaßnahmen sind entsprechend vom Anwender vor Ort durchzuführen. Wir empfehlen den Einsatz eines Fehlerstromschutzschalters, damit gefährliche Körperströme vermieden werden können.

Klebeanleitung für Silikon-Kleber

  1. Metallfläche gut reinigen und entfetten (mit Aceton oder Tetrachlorkohlenstoff) und ca. 30 Minuten abtrocknen lassen.
  2. Die aufzuklebende Silikon-Heizung und die Metallflächen dünn mit Silikon-Kleber bestreichen oder spachteln (mit feiner Zahnspachtel).
  3. Nach dem Auftragen des Klebers die Teile für etwa 3 Minuten an der Luft trocknen lassen.
  4. 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.
  5. Hervorgetretenen Silikon-Kleber entfernen.
  6. Klebestelle für ca. 2 Stunden unter leichtem Druck (Gewichtsbelastung) ruhen lassen.
  7. Klebestelle 24 Stunden aushärten lassen.
  8. 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

  1. Metallfläche gut reinigen und entfetten (mit Aceton oder Tetrachlorkohlenstoff) und ca. 30 Minuten abtrocknen lassen.
  2. Schutzfolie an der Rückseite des Heizelementes abziehen.
  3. 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.
  4. Klebestelle für ca. 2 Stunden unter leichtem Druck (Gewichtsbelastung) ruhen lassen.
  5. 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

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 30mm 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 die Hinweise missachtet, führt dies zur Beschädigung des Heizelementes oder zur Zerstörung durch Überhitzung.

Inbetriebnahme der Silikonheizungen

Sicherheitshinweis

Das Silikonheizelement kann während des vorgegeben 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 max. Temperatur des Heizelementes ist zu berücksichtigen.

Belastungen und Fehler im Betrieb des Heizkörpers

Wenn die Gefahr besteht, dass die Heizung nicht mehr gefahrlos betrieben werden kann, so ist das Heizelement/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 nicht mehr im Bereich ihrer Vorgaben arbeitet
  • wenn eine mechanische Überbeanspruchung entstanden ist durch Druck, Zug, fehlerhafte Lagerung oder Transport
  • das Heizelement quellenden Flüssigkeiten ausgesetzt ist oder war
  • am Heizelement mechanische Veränderungen (beschneiden, zusätzliche Bohrungen usw.) vorgenommen wurden

Explosionsgeschützte Anlagen und Räume

Explosive Medien die bei Temperaturerhöhung 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 den 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.

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