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Blog 31. Juli 2023

Wie entsteht Industriewärme?

Einführung

Wir alle wissen, dass warme Lebensmittel im Kühlschrank und im Raum abkühlen. Dies geschieht durch die Energieübertragung vom warmen zum kalten Medium. Die verschiedenen Energiearten sind bekannt. Wärme ist eine der Energieformen, die aufgrund von Temperaturunterschieden von einem System zum anderen übertragen werden kann. Wärme ist eine Energieform, der wir ständig ausgesetzt sind. Es gibt Sonnenwärme (Solarthermie) und Erdwärme (Geothermie). In diesem Beitrag konzentrieren wir uns jedoch auf industrielle Wärme – Wärme, die bei der Herstellung und Bearbeitung von Gütern genutzt wird. Wir definieren die industrielle Wärmeerzeugung, die Methoden der industriellen Wärmeerzeugung und die Branchen, die sie nutzen, falls Sie weitere Informationen benötigen.

Was ist Industrieheizung?

Industrielle Wärme ist im Grunde thermische Energie, die insbesondere zur Herstellung oder Behandlung von Materialien für die Herstellung von Industriegütern eingesetzt wird. Bei der Erzeugung industrieller Wärme wird elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt. Die Funktionsweise basiert auf dem Joule-Prinzip. Das Heizelement jedes elektrischen Heizgeräts ist ein elektrischer Widerstand, der elektrische Energie in Wärmeenergie umwandelt. Das aktive Element der meisten modernen elektrischen Heizgeräte ist Nichromdraht, der von keramischen Isolatoren getragen wird.

Die Bewertung der benötigten Temperatur, der erforderlichen Wärmeleistung und der praktischen Möglichkeiten der Wärmeenergieübertragung ist der erste Schritt bei der Planung eines industriellen Heizsystems. Industrielle Wärmeerzeugungsmechanismen bestehen aus einem Kreislauf, der die erforderlichen Technologien für eine effiziente Wärmeversorgung eines bestimmten industriellen Produktionsprozesses kombiniert. Dies sichert die Qualität des Endprodukts, steigert die Produktivität und senkt die Energiekosten.

Niedrige Temperatur (bis zu 400 °C), mittlere Temperatur (zwischen 400 und 1.150 °C) und hohe Temperatur (über 1.150 °C) sind die drei großen Kategorien, die zur Beschreibung industrieller Wärme verwendet werden können.

Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung sind die drei Methoden der industriellen Wärmeübertragung. Voraussetzung für alle Arten der Wärmeübertragung ist ein Temperaturunterschied. Darüber hinaus wird bei allen Arten der Wärmeübertragung Wärme von einer hohen auf eine niedrigere Temperatur übertragen.

Die außergewöhnlichen industriellen Elektroheizsysteme von Marathon Heater werden speziell auf die Anforderungen jedes einzelnen Kunden zugeschnitten und stellen somit eine erstklassige Quelle für die Erzeugung industrieller Wärme dar.

Wofür wird Industriewärme genutzt?

Elektrische Heizgeräte bilden die Grundlage für die Erzeugung industrieller Wärme. Fast alles, was wir täglich verwenden, darunter Textilien, Zement, Stahl, Computerchips, Kunststoff und Glas, benötigt ihre Energie. Die folgenden Branchen benötigen in unterschiedlicher Weise industrielle Wärme:

  • Öl- und Gasverarbeitung: Ein Elektroheizer ist die ideale Lösung für die Öl- und Gasverarbeitung. Heizen wird für viele Anwendungen eingesetzt, darunter hochviskose Öle, Gasentwässerung, Gasentsäuerung usw.
  • Petrochemische Industrie: Petrochemikalien benötigen hohe Temperaturen, um ihre Viskosität sowohl in Prozessanwendungen als auch im Außenbereich zu erhalten. Elektrische Heizungen halten die für Petrochemikalien erforderliche Viskosität auch bei extremen Temperaturbedingungen aufrecht.
  • Lebensmittel & Getränke: Industrielle Heizungen sind seit vielen Jahren für alle kommerziellen F&B-Prozesse unverzichtbar. Fritteusen, Öfen, Grills und andere Heizgeräte für die Lebensmittelverarbeitung werden in der Lebensmittelindustrie kontinuierlich benötigt.
  • Kunststoff- und Verpackungsindustrie: Verpackungsmechanismen nutzen häufig Komponentenheizungen sowie Prozessheizungen. Durch den Einsatz industrieller Wärme können drei verschiedene Verpackungsarten erreicht werden: Form-Fill-and-Seal, Portionsverpackungen und manipulationssichere Verpackungen.
  • Industrielle Warmwasserbereitung: Um Störungen im Herstellungsprozess zu vermeiden, ist die Einhaltung der Betriebstemperatur von Brauchwasser zwingend erforderlich. In der Produktionsstätte wird es zur Verarbeitung, zum Transport, zum Erhitzen und zum Kühlen eines Produkts verwendet. Um Brauchwasser für präzise Herstellungsprozesse aufzubereiten, werden Industrieheizungen eingesetzt.

Darüber hinaus gibt es zahlreiche Anwendungen, bei denen industrielle Wärme für verschiedene Fertigungsprozesse von entscheidender Bedeutung ist. Bitte klicken Sie hier ANWENDUNGEN um sie anzuzeigen.

Electric heater for generation of industrial heat
Elektroheizer mit präziser Temperaturregelung und Sensorik zur Erzeugung industrieller Wärme

Erzeugung von Industriewärme

Abhängig von der jeweiligen Branche und ihren Anforderungen gibt es verschiedene Möglichkeiten, industrielle Wärme zu erzeugen. Einige typische Techniken zur Erzeugung industrieller Wärme sind:

  • Verbrennung

Verbrennung ist eine der beliebtesten Methoden zur Wärmeerzeugung in der Industrie. Die exothermen chemischen Reaktionen bei der Verbrennung von Brennstoffen erzeugen Wärme. Diese Wärme kann nicht nur zum Heizen von Gebäuden und anderen Strukturen genutzt werden, sondern auch zum Antrieb von Motoren und zur Energiegewinnung.

Industrielle Wärmeerzeugung mit Elektroheizung ist weit verbreitet. Dabei kommen elektrische Widerstandsheizelemente zum Einsatz, die elektrische Energie in Wärme umwandeln. Wo Verbrennung unerwünscht ist, wird häufig Elektroheizung bevorzugt, da sie eine saubere und effektive Methode zur Wärmeerzeugung darstellt. Bei der indirekten Beheizung wird ein Heizelement durch Wärmeleitung, Konvektion, Strahlung oder eine Kombination dieser Verfahren zur Wärmeerzeugung eingesetzt.

  • Solar und Geothermie

Bei der Solarthermie wird das Sonnenlicht mithilfe von Spiegeln oder Linsen auf einen Empfänger fokussiert. Dieser nutzt die Solarthermie, um die Wärme zu absorbieren und Dampf zu erzeugen. Dieser Dampf treibt dann Turbinen zur Stromerzeugung an.

Geothermie nutzt die Wärme aus dem Erdinneren, um Dampf zu erzeugen, der wiederum zur Stromerzeugung genutzt wird. Tiefe Löcher in die Erdkruste werden gebohrt, um heißes Wasser oder Dampf zu gewinnen, der dann Turbinen antreibt.

  • Wärmetauschersysteme

Wärmetauschersysteme nutzen einen Wärmetauscher, um Wärme von einem Prozessmaterial auf ein anderes zu übertragen. Sie erzeugen effektiv Wärme, die in Abwärmerückgewinnungsanlagen, chemischen Verarbeitungssystemen, Lebensmittelverarbeitungssystemen und Fahrzeugkühlern genutzt wird.

Im Allgemeinen wird die zur Erzeugung industrieller Wärme verwendete Technik durch die besonderen Anforderungen des Sektors sowie die Verfügbarkeit von Ressourcen wie Kraftstoff und Strom bestimmt.

Wie unterstützt Tempsens die Industrie durch die Erzeugung industrieller Wärme?

In nahezu allen Fertigungssektoren hat der Einsatz von Industrieheizungen in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Daher nutzen immer mehr Branchen Elektroheizungen in ihren Produktionsprozessen. Darüber hinaus wird die Erzeugung von kohlenstoffarmem Strom aus erneuerbaren Quellen immer beliebter. Wir produzieren Elektroheizungen, die all diese Nachhaltigkeitsrichtlinien erfüllen und gleichzeitig kohlenstoffarme Industrieheizungen produzieren. Die durch Elektroheizungen erzeugte Wärme ist für den Nutzer äußerst effizient, da die Energie vollständig in Wärme umgewandelt wird.

Im Folgenden sind einige der Vorteile der Erzeugung industrieller Wärme durch elektrische Heizmethoden gegenüber anderen Methoden aufgeführt:

  • Präzise Verteilung der Wärmeenergie und gleichzeitige Regulierung der Temperatur.
  • Fähigkeit, Temperaturen zu erreichen, die durch chemische Verbrennung nur schwer erreichbar sind.
  • Industrielle Wärme kann präzise an der Stelle angewendet werden, an der ein Prozess sie benötigt.
  • Verbesserte Produktivität und Herstellung eines Produkts höherer Qualität bei allgemein geringeren Betriebskosten.
  • Moderne Instrumente und Steuerungen ermöglichen die Fernsteuerung der Menge der zu erzeugenden Industriewärme.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass verschiedene Verfahren wie Verbrennung, Elektroheizung, Solarthermie und Geothermie zur Erzeugung industrieller Wärme eingesetzt werden können. Jede Methode hat Vor- und Nachteile, und die Wahl der Methode hängt von der jeweiligen industriellen Anwendung ab. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach nachhaltigen und erneuerbaren Energiequellen werden wir in Zukunft wahrscheinlich einen Trend hin zu saubereren und effektiveren Methoden der Wärmeerzeugung beobachten. Unsere Heizgeräte bieten stabile industrielle Heizung und Temperaturregelung für verschiedene Fertigungsprozesse.

Rufen Sie unser Team unter 91-9116607583 an oder senden Sie eine E-Mail an [email protected] wenn Sie Fragen dazu haben, wie die industrielle Heizung Ihrer Branche helfen könnte

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