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Frostschutz für die Anlage: Begleitheizungen im Überblick

| Redakteur: Dominik Stephan

Zieht dich warm an!  – In Öl- und Gasindustrie oder Chemiewerken, überall wo Flüssigkeiten durch Rohrleitungen geführt werden, halten Begleitheizungen die Temperatur kritischer Medien oder beugen Frostschäden vor. Bei eisiger Kälte oder im Ex-Bereich sorgt die Technologie dafür, dass der Produktfluss nicht ins Stocken kommt. Doch wie funktionieren Begleitheizungen und welche Lösungen gibt es auf dem Markt? Und was ist bei Planung oder Installation zu beachten?

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Wenn Wärmedämmung alleine nicht ausreicht, kommen Rohbegleithei- zungen wie die SR Heizkabel von Pentair zum Einsatz.
Wenn Wärmedämmung alleine nicht ausreicht, kommen Rohbegleithei- zungen wie die SR Heizkabel von Pentair zum Einsatz.
(Bild: © Leonid Ikan/Fotolia.com)

Manchmal reicht Wärmedämmung nicht aus: Wenn Rohre starkem Frost ausgesetzt sind oder Medien mit hoher Temperatur fließen, muss geheizt werden – sonst können Rohre einfrieren und schlimmstenfalls platzen. Die Lösung: Elektrische Begleitheizungen.

Einfach, leicht zu montieren und selbstregulierend gewährleisten sie auf der ganzen Länge eines Rohres Frostschutz und Temperaturhaltung. Die ersten Heizschnüre aus den 30er-Jahren waren nach heutigen Maßstäben einfach aufgebaut und mussten extern geregelt werden. Erst 1971 brachten selbstregulierende Heizbänder von Raychem den Durchbruch.

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Der Clou: Die beiden mehradrigen Kupferleiter, die den elektrischen Anschluss bilden, sind in ein selbstlimitierendes Halbleiterelement eingelassen. Dieses besteht aus einem speziellen Kunststoff mit eingebetteten Kohlenstoffteilchen. Der Kohlenstoff bildet durch seine dichte Packung im Kunststoff regelrechte Strompfade. Wird nun eine Spannung angelegt, kann Strom zwischen den beiden Adern fließen und das Band erwärmt sich.

Ehe das Heizband sich überhitzt, setzt der Effekt der Selbstregulierung ein. Dehnt sich der Kunststoff des Heizbandes durch die entstehende Wärme aus, werden die „Strompfade“ durch den Kohlenstoff immer dünner, bis sie schließlich ganz unterbrochen sind. Kühlt die Leitung ab, rücken auch die Kohlenstoffteilchen zusammen, wodurch der Strom wieder fließt und erneut Wärme entsteht.

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Auf diese Weise reagiert die Heizung auf schwankende Umgebungstemperaturen – und das an jedem beliebigen Punkt. Nützlich, wenn ein Rohrabschnitt direkter Sonneneinstrahlung oder eisiger Kälte ausgesetzt ist.

Planung ist das halbe Leben

Auch wenn Begleitheizungen scheinbar Rundum-Sorglos-Komponenten sind, gibt es bei der Auslegung eine Reihe von Faktoren zu beachten, so etwa:

  • Rohrdurchmesser und -länge
  • Dicke und Wärmeleitgruppe der verwendeten Isolierung
  • Die Differenz zwischen der Temperatur im Rohr und der minimalen Umgebungstemperatur
  • Anzahl und Art der verbauten Armaturen und Ventile

Mit diesem Wissen lassen sich Wärmeverlust und benötigte Heizleistung berechnen. Wer sich nicht mit Lambda-Werten und Wärmeübergangskurven befassen will, kann auf die Hilfe von Profis zurückgreifen: So bieten die Heizspezialisten Quintex auf ihrer Website einen kostenfreien Online-Rechner zur Heizkreisauslegung für Rohrbegleitheizungen, der eine detaillierte Materialliste ausgibt.

Auch bei der Dokumentation bestehender Systeme hilft das Tools bei der Erstellung des Auslegungsblattes. Dabei sparen die Experten nicht mit Tipps, wie z.B. bei der Wärmedämmung von einer dem Rohrdurchmesser entsprechenden Isolationsdicke auszugehen.

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