Es gibt verschiedene Arten von Heizelementen, die in erster Linie in metallische und nichtmetallische Typen eingeteilt werden, die jeweils einzigartige Eigenschaften und Anwendungen haben.
Heizelemente aus Metall:
- Eisen-Chrom-Aluminium und Nickel-Chrom-Legierungen: Diese Heizelemente werden häufig in Industrieöfen verwendet, oft in Form von zylindrischen, halbkreisförmigen oder flachen Platten. Sie sind bekannt für ihre Langlebigkeit und ihre Fähigkeit, hohen Temperaturen zu widerstehen.
- Herausnehmbare keramische Kernelemente: Diese verwenden einen gewickelten Draht aus einer Widerstandsheizungslegierung, der durch Keramiksegmente geführt wird. Sie sind so konzipiert, dass sie leicht ausgetauscht oder repariert werden können, insbesondere bei Anwendungen, bei denen Flüssigkeiten unter Druck erhitzt werden.
- Kombinierte Heizelement-Systeme: Dazu gehören Materialien wie Platin, Wolframdisilizid/Molybdändisilizid, Molybdän (in Vakuumöfen verwendet) und Siliziumkarbid. Siliziumkarbid-Heizelemente werden besonders häufig in Gasöfen und Wäschetrocknern eingesetzt und dienen als Anzünder für heiße Oberflächen.
- Rohrförmige Heizelemente: Sie bestehen aus einer Spule aus Nichromdraht in einem Metallrohr, das mit Magnesiumoxidpulver isoliert ist. Diese Heizelemente sind vielseitig einsetzbar und können so geformt werden, dass sie in verschiedene Geräte wie Elektroherde, Öfen und Kaffeemaschinen passen.
Nichtmetallische Heizelemente:
- Graphit: Graphit zeichnet sich durch seinen niedrigen Preis, seine einfache Verarbeitung und seine gute Temperaturwechselbeständigkeit aus und wird hauptsächlich für die Strahlungswärmeübertragung verwendet. Es eignet sich für Hochtemperaturumgebungen, kann jedoch flüchtig sein und erfordert eine sorgfältige Handhabung, um eine Vakuumentladung zu verhindern.
- Keramische Heizelemente: Dabei handelt es sich entweder um freiliegende keramische Stäbe oder um Spulen, Bänder und Drähte aus einer Legierung, die in eine Platte mit keramischer Isolierung eingebettet sind. Sie arbeiten nach dem Prinzip der Widerstandsheizung und sind für ihre Effizienz und Haltbarkeit bekannt.
- Siebgedruckte Metall-Keramik-Bahnen: Diese auf keramisch isolierten Metallplatten aufgebrachten Elemente werden seit Mitte der 1990er Jahre häufig in Haushaltsgeräten wie Wasserkochern eingesetzt. Sie bieten eine zuverlässige und effiziente Heizlösung.
Jede Art von Heizelement wird auf der Grundlage spezifischer Anforderungen wie Temperaturbeständigkeit, Haltbarkeit, Kosten und der spezifischen Anwendung, in der sie eingesetzt werden, ausgewählt. Die Wahl des Materials und der Konstruktion kann sich erheblich auf die Effizienz und Langlebigkeit des Heizelements auswirken.
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