ADas Herzstück jedes elektrischen Heizgeräts ist ein Heizelement. Egal wie groß das Heizgerät ist, egal ob es Strahlungswärme, Öl oder einen Umluftofen hat, irgendwo im Inneren befindet sich ein Heizelement, dessen Aufgabe es ist, Strom in Wärme umzuwandeln.
SManchmal ist das Heizelement durch ein Schutzgitter sichtbar und glüht rot. Manchmal ist es im Inneren verborgen, geschützt durch Gehäuse aus Metall und Kunststoff, gibt aber trotzdem Wärme ab. Material und Konstruktion des Heizelements haben direkten Einfluss auf die Leistung und Lebensdauer des Heizgeräts.
Widerstandsdraht
BDas bisher am häufigsten verwendete Material für Heizelemente sind Metalldrähte oder -bänder, allgemein als Widerstandsdrähte bezeichnet. Diese können je nach Gerätekonfiguration eng gewickelt oder als flache Streifen verwendet werden. Je länger der Draht, desto mehr Wärme wird erzeugt.
TObwohl für spezielle Anwendungen verschiedene Legierungen verwendet werden,Nichrombleibt das am häufigsten verwendete Material für Raumheizgeräte und andere Kleingeräte.Nichrom 80/20 ist eine Legierung aus 80 % Nickel und 20 % Chrom.Diese Eigenschaften machen es zu einem guten Heizelement:
- Relativ hoher Widerstand
- Leicht zu verarbeiten und zu formen
- Oxidiert oder zersetzt sich nicht an der Luft und ist daher länger haltbar
- Dehnt sich beim Erhitzen nicht stark aus
- Hoher Schmelzpunkt von etwa 2550 °F (1400 °C)
OZu den in Heizelementen häufig vorkommenden Legierungen gehören Kanthal (FeCrAl) und Kupfernickel (CuNi), obwohl diese in Raumheizgeräten nicht häufig verwendet werden.
Keramikheizungen
RIn letzter Zeit erfreuen sich keramischer Heizelemente wachsender Beliebtheit. Sie funktionieren nach dem gleichen Prinzip des elektrischen Widerstands wie Widerstandsdrähte, mit dem Unterschied, dass das Metall durch PTC-Keramikplatten ersetzt wird.
PTC-Keramik (meist Bariumtitanat, BaTiO3) wird so genannt, weil sie einen positiven thermischen Widerstandskoeffizienten aufweist, was bedeutet, dass der Widerstand bei Erwärmung zunimmt. Diese selbstbegrenzende Eigenschaft wirkt wie ein natürlicher Thermostat – das Keramikmaterial erwärmt sich schnell, stagniert aber, sobald eine vordefinierte Temperatur erreicht ist. Steigt die Temperatur, steigt auch der Widerstand, was zu einer verringerten Wärmeabgabe führt. Dies sorgt für eine gleichmäßige Erwärmung ohne Leistungsschwankungen.
TZu den Vorteilen von Keramikheizungen gehören:
- Schnelles Aufwärmen
- Niedrige Oberflächentemperatur, reduziertes Brandrisiko
- Lange Lebensdauer
- Selbstregulierende Funktion
IBei den meisten Raumheizgeräten sind Keramikplatten wabenförmig angeordnet und an Aluminiumleitblechen befestigt, die die Wärme aus dem Heizgerät in die Luft leiten, mit oder ohne die Hilfe eines Ventilators.
Strahlungs- oder Infrarot-Wärmelampen
TDer Glühfaden einer Glühbirne fungiert als Widerstandsdraht, besteht jedoch aus Wolfram, um die Lichtleistung bei Erwärmung (d. h. Glühen) zu erhöhen. Der heiße Glühfaden ist in Glas oder Quarz eingeschlossen, das entweder mit Inertgas gefüllt oder luftleer ist, um ihn vor Oxidation zu schützen.
IBei einem Raumheizgerät ist der Heizfaden typischerweiseNichrom, und die Energie wird mit weniger als maximaler Leistung durch das Heizelement geleitet, sodass der Glühfaden Infrarotlicht statt sichtbares Licht abstrahlt. Zusätzlich ist die Quarzummantelung oft rot gefärbt, um die Menge des emittierten sichtbaren Lichts zu reduzieren (sonst wäre es für unsere Augen schmerzhaft). Hinter dem Heizelement befindet sich üblicherweise ein Reflektor, der die Wärme in eine Richtung lenkt.
TDie Vorteile von Wärmestrahlern sind:
- Keine Aufwärmzeit, Sie fühlen sich sofort wärmer
- Leiser Betrieb, da keine heiße Luft entsteht, die einen Ventilator benötigt
- Sorgen Sie für punktuelle Heizungen in offenen Bereichen und im Freien, wo die erwärmte Luft verdunsten würde.
NEgal, welches Heizelement Ihre Heizung hat, einen Vorteil haben sie alle: Elektrische Widerstandsheizungen sind nahezu 100 % effizient. Das bedeutet, dass der gesamte Strom, der in den Widerstand gelangt, in Wärme für Ihren Raum umgewandelt wird. Das ist ein Vorteil, den jeder zu schätzen weiß, besonders wenn es darum geht, die Rechnungen zu bezahlen!
Veröffentlichungszeit: 29.12.2021