Werkstoffe

Reichlich Energie verschlingt

die Vermeidung von Schwitzwasser an Werkstücken und Maschinen mit Luftheizungs- oder gar Klimaanlagen. Oft werden deshalb Infrarot-Strahler eingesetzt, die eine einfache und wirtschaftliche Lösung des Problems ermöglichen. Da hierbei die Wärmeübertragung nicht durch Luft, sondern durch Wärmestrahlung erfolgt, lässt sich eine entsprechende Anlage exakt steuern. Sie wird nur dann eingeschaltet, wenn die Wärme benötigt wird.

Kondenswasser bildet sich meist dann, wenn die Oberflächentemperatur der Gegenstände niedriger liegt als jene der Umgebungsluft. Kondenswasser entsteht dagegen nicht, wenn die Gegenstände eine höhere Temperatur haben als die Umgebungsluft. In diesem Fall kann der Taupunkt der Luft an der Oberfläche des Materials nicht unterschritten werden – selbst dann nicht, wenn die relative Luftfeuchtigkeit nahezu 100 Prozent beträgt. Wenn jedoch die Lagerguttemperatur niedriger ist als die Temperatur, die dem Taupunkt der Luft entspricht, bildet sich Kondenswasser.

In kalten Wintermonaten sinkt die Temperatur in einer unbeheizten Lagerhalle. Die Objekte im Raum kühlen mit ab und speichern die Kälte. Bleibt es kalt, tritt zunächst kein Kondenswasser auf, weil der Taupunkt der Luft einen niedrigen Wert behält. Sobald aber die Temperatur der Außenluft steigt, erhöht sich der Taupunkt der Luft. Die Folge: Der Taupunkt übersteigt rasch die Oberflächentemperatur der Gegenstände, so dass sich an diesen Kondenswasser niederschlägt.

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Um Maschinen und Material vor Kondenswasser zu schützen, müssen diese also immer wärmer gehalten werden als die Umgebungsluft. Steigen Umgebungstemperatur und Taupunkt, müssen Maschinen und Material warm gehalten werden. Die erforderliche Wärmezufuhr darf aber nicht durch Warmluftzirkulation erfolgen, weil dann die Bildung von Schwitzwasserbildung eher gefördert würde. Die nötige Wärme sollte also durch eine Hochtemperatur-Strahlungsheizung zugeführt werden.

Die in großer Höhe der Halle montierten Strahler erwärmen Fußboden und Gegenstände durch Infrarot-Strahlung und geben die volle Wärmestrahlung ab, so dass eine sofortige Betriebsbereitschaft gegeben ist. Es ist nicht nötig, die Lufttemperatur in der Halle konstant zu halten! Die Strahler können eingeschaltet werden, wenn die Außenlufttemperatur steigt und die Gefahr der Taupunktunterschreitung an Maschinen und Material eintritt. Die starke Wärmestrahlung erwärmt die Gegenstände schnell, die notwendige Oberflächentemperatur wird rasch erreicht.

Für die Anlagensteuerung ist die Differenz aus Raumtemperatur und Außentemperatur maßgebend. Die Ingenieure von Gewea haben daher eine Temperaturdifferenz-Taupunktregelung entwickelt, die die Strahlungsheizung so steuert, dass die Temperaturdifferenz zwischen dem Lagergut und der Außenluft ein bestimmtes Minimum nicht unterschreitet. Bevor dieses Minimum unterschritten wird, schaltet sich die Heizungsanlage ein und bleibt in Betrieb, bis die gewünschte Temperaturdifferenz erreicht ist.

Die automatische Temperaturdifferenz-Taupunktregelung besteht aus einem Raumtemperaturfühler, der auf die Strahlungstemperatur der Gegenstände reagiert und einem Außenfühler. Die Temperaturfühler geben Messwerte an eine elektronische Steuerung weiter, die die Heizungsanlage schaltet. Dabei wird die Taupunktregelung so einreguliert, dass die Strahlungsheizung die gelagerten Materialien so weit aufheizt, dass deren Temperatur immer einige Grade höher liegt als die Außentemperatur. ms

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