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BESCHREIBUNG
Hochleistungsheizpatronen für hohe Leistungsdichte und präzise Werkzeug- und Prozessbeheizung
Die Hochleistungsheizpatronen Typ HLP von Türk+Hillinger sind hochverdichtete elektrische Heizelemente für Anwendungen, bei denen hohe Heizleistung auf kleinstem Bauraum benötigt wird. Der spezielle Aufbau der Heizpatrone ermöglicht eine sehr hohe Leistungsdichte und hohe Oberflächenbelastung bei gleichzeitig kompakter Bauform.
Der geschliffene Außenmantel aus CrNi-Stahl ermöglicht eine präzise Anpassung an die Einbausituation. Im Inneren befindet sich ein Heizleiter, unter anderem aus NiCr 8020, der in hochverdichtetem reinem Magnesiumoxid eingebettet ist. Der Patronenboden ist gas- und flüssigkeitsdicht verschweißt.
Damit eignen sich HLP Hochleistungsheizpatronen insbesondere für die Werkzeugbeheizung, Maschinen- und Apparatebau, Kunststoffverarbeitung, Extrusion, Verpackungsmaschinen, Medizintechnik, Laboranwendungen, Gießereien und weitere industrielle Prozesse.
Die HLP Baureihe ist für kundenspezifische Anforderungen in unterschiedlichen Durchmessern, Längen, Leistungen, Spannungen und Anschlussausführungen erhältlich.
Ihre Vorteile der HLP Hochleistungsheizpatrone
Die technische Konstruktion mit hochverdichtetem Magnesiumoxid und präzise positioniertem Heizleiter ist ein wesentlicher Bestandteil der hohen Leistungsfähigkeit der HLP Heizpatrone.
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TECHNISCHE DATEN
| Technische Daten | Details |
|---|---|
| Herstellbare Spannungen | bis 1000 V |
| Oberflächenbelastung | ca. 3–50 W/cm² je nach Typ |
| Temperaturbelastbarkeit | ca. 750°C max. |
| Herstellbare Durchmesser (mm) | ab 2,8 mm – 32 mm |
| Herstellbare Durchmesser (inch) | ab 1/8 |
| Anschlüsse | Massivdraht oder Anschlusslitze nach Wahl, Längen nach Kundenwunsch |
HLP Heizpatrone: hohe Heizleistung auf kleinstem Raum
Eine wesentliche Stärke der Hochleistungsheizpatrone HLP ist die hohe Oberflächenbelastung. Dadurch kann viel elektrische Heizleistung in einer vergleichsweise kleinen Heizfläche untergebracht werden.
Je nach Ausführung sind Oberflächenbelastungen von bis zu 50 W/cm² möglich. Bei den Durchmessern 3 mm, 4 mm und 1/8 Zoll sind sogar bis zu 75 W/cm² möglich. Die maximale Betriebstemperatur am Mantel liegt bei etwa 750 °C; höhere Temperaturen sind auf Anfrage möglich.
Für die Auslegung einer Heizpatrone sind deshalb nicht nur Spannung und Leistung entscheidend. Ebenso wichtig sind:
Die richtige Heizpatronen-Auslegung stellt sicher, dass die gewünschte Heizleistung zuverlässig in das Bauteil oder Medium übertragen werden kann.
HLP Hochleistungsheizpatronen: Durchmesser und Bauformen
Die HLP Baureihe ist in zahlreichen metrischen und zölligen Abmessungen erhältlich. Zu den verfügbaren metrischen Durchmessern gehören unter anderem 2,8 mm, 3 mm, 4 mm, 4,5 mm, 5 mm, 6 mm, 6,5 mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm, 12,5 mm, 13 mm, 14 mm, 15 mm, 16 mm, 18 mm, 20 mm, 22 mm, 25 mm und 32 mm.
Auch kleine Bauformen wie eine Heizpatrone 4,0 mm, Heizpatrone 4,5 mm oder kleiner können damit für kompakte Anwendungen interessant sein. Die HLP Broschüre führt diese Durchmesser ausdrücklich in der Typenreihe auf.
Für viele Abmessungen sind außerdem entsprechende Zollabmessungen verfügbar. Weitere Durchmesser und Sondertoleranzen können nach Anfrage gefertigt werden.
Heizleistung, Leistungsdichte und Oberflächenbelastung
Bei der Auswahl einer Heizpatrone müssen Heizleistung, Leistungsdichte und Oberflächenbelastung gemeinsam betrachtet werden.
Die erforderliche Heizleistung hängt unter anderem davon ab, welche Masse aufgeheizt werden soll, welche Zieltemperatur erreicht werden muss, wie schnell der Aufheizvorgang erfolgen soll und wie viel Wärme während des Betriebs an die Umgebung abgegeben wird.
Die konkrete Heizleistung der HLP Heizpatrone ist abhängig von deren Abmessungen und Ausführung. Deshalb lässt sich eine geeignete Heizpatrone nicht allein anhand einer gewünschten Wattzahl auswählen.
Für die Heizpatronen-Auslegung sind insbesondere Bauraum, Durchmesser, beheizte Länge, Temperatur, Wärmeübertragung und Oberflächenbelastung zu berücksichtigen.
Heizleistung berechnen und Heizpatrone dimensionieren
Wer eine Heizpatrone berechnen oder dimensionieren möchte, sollte zunächst die thermischen Anforderungen der Anwendung bestimmen. Anschließend werden Heizleistung, Geometrie und zulässige Oberflächenbelastung aufeinander abgestimmt.
Bei anspruchsvollen Anwendungen empfiehlt sich eine individuelle technische Auslegung. So lässt sich beispielsweise prüfen, ob eine hohe Wattdichte tatsächlich auf der vorhandenen Heizfläche eingesetzt werden kann oder ob eine größere Heizfläche bzw. eine andere Heizpatronen-Bauform sinnvoller ist.
Anwendungen der HLP Hochleistungsheizpatronen
HLP Heizpatronen kommen überall dort zum Einsatz, wo Bauteile, Werkzeuge oder Medien elektrisch und kompakt beheizt werden müssen.
Kunststoffindustrie und Extrusion
Typische Anwendungen sind:
Gerade bei der Extrusion kommt es auf eine gezielte und möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung an. Hochleistungsheizpatronen ermöglichen kompakte Heizzonen direkt im Werkzeug oder Bauteil.
Maschinenbau und Apparatebau
Im allgemeinen Maschinen- und Apparatebau werden HLP Heizpatronen beispielsweise für Wärmeplatten, Dehnschraubenbeheizung, industrielle Bäder, Ölvorwärmer, Kleinlufterhitzer, Kantenanleimmaschinen, oder Kältekompressoren eingesetzt.
Verpackungsmaschinen
In Verpackungsmaschinen können Hochleistungsheizpatronen zur Beheizung von:
eingesetzt werden.
Die kompakte Bauweise ist besonders dann vorteilhaft, wenn Heizleistung auf engem Bauraum benötigt wird.
Medizintechnik und Labor
Auch für Anwendungen in der Medizintechnik und Laborindustrie sind HLP Heizpatronen geeignet. Dokumentierte Einsatzbereiche sind unter anderem Inhaliergeräte, Sterilisatoren, Polymerisationsgeräte, Dialysegeräte, Inkubatoren, Wärmeplatten, Industriebäder und Destillationsanlagen.
Gießereien und industrielle Wärmeprozesse
In Gießereien können Hochleistungsheizpatronen beispielsweise in Kernformen, Kokillen, Druckgießmaschinen und Vakuum-Ofenanlagen eingesetzt werden.
Holzmaschinen und weitere industrielle Anwendungen
Weitere Einsatzbereiche sind Heißkleber-, Schmelz- und Auftragegeräte sowie Brennstempel in der Holzmaschinenindustrie.
Heizpatronen mit Temperaturkontrolle
Für Anwendungen, bei denen eine besonders präzise Temperaturregelung erforderlich ist, können HLP Heizpatronen mit integrierter Temperaturmessung ausgeführt werden.
Alle HLP Typen können mit einem integrierten Thermoelement ausgestattet werden. Darüber hinaus sind Ausführungen mit integriertem PT100 nach DIN EN 60751 oder mit NTC-Sensor erhältlich. Diese Varianten ermöglichen eine präzise Temperaturmessung direkt an der Heizpatrone. Siehe auch unser eigenes Produkt Temperatursensoren Typ TE.
Die integrierte Temperaturmessung ist insbesondere für Anwendungen interessant, bei denen ein separater Sensor nur schwer im Bauraum untergebracht werden kann.
Mögliche Varianten sind beispielsweise:
Die Ausführung mit integriertem Temperatursensor kann unter anderem für Anwendungen in der Automobilindustrie, in Geräten und Maschinen, der Klima- und Heizungstechnik sowie in der Medizintechnik eingesetzt werden.
HLP Heizpatronen mit mehreren Heizzonen
Für spezielle Anwendungen kann die Leistungsverteilung innerhalb der Heizpatrone angepasst werden.
Dadurch lassen sich beispielsweise unterschiedliche beheizte und unbeheizte Bereiche realisieren. Ebenso sind Ausführungen mit mehreren schaltbaren Heizzonen möglich.
Das ist insbesondere dann interessant, wenn innerhalb eines Bauteils unterschiedliche Temperaturbereiche oder eine gezielte Wärmeverteilung benötigt werden.
HLP Heizpatronen für Niederspannung
Für Anwendungen mit Schutz- bzw. Kleinspannung stehen spezielle HLP Ausführungen mit den Durchmessern 2,8 mm, 4,5 mm und 5 mm zur Verfügung.
Diese Varianten sind für Spannungen bis maximal 42 V vorgesehen. Bei den Durchmessern 2,8 mm und 4,5 mm beträgt die maximale Manteltemperatur etwa 500 °C, bei 5 mm etwa 750 °C.
Damit können HLP Heizpatronen auch für kompakte Niederspannungsanwendungen eingesetzt werden.
Welche Heizpatrone ist die richtige?
Die Auswahl der passenden Heizpatrone hängt von der konkreten Anwendung ab. Entscheidend sind unter anderem:
Eine HLP Hochleistungsheizpatrone ist besonders dann interessant, wenn eine hohe Leistungsdichte und kompakte Bauweise erforderlich sind.
Für Anwendungen mit anderen Anforderungen stehen innerhalb des Türk+Hillinger Programms weitere Heizpatronen und Heizelemente zur Verfügung.
Für geringere Oberflächenbelastungen und bestimmte Standardanwendungen können beispielsweise die PMV leichtverdichteten Heizpatronen interessant sein.
Für höhere Verdichtung und definierte Anwendungen stehen die PMVA verdichteten Heizpatronen zur Verfügung.
Für selbstregelnde Heizanwendungen bietet sich die HLPR PTC-Heizelemente / selbstregelnden Heizpatronen Baureihe an.
Für Anwendungen im Automotive-Bereich können die HLPA Automotive Hochleistungsheizpatronen eine geeignete Alternative bzw. Ergänzung zur HLP Baureihe darstellen.
HLP Hochleistungsheizpatronen individuell auslegen lassen
Sie suchen eine passende Heizpatrone für Maschinenbau, Prozessbeheizung, Extrusion, Werkzeugbeheizung, Medizintechnik oder eine andere industrielle Anwendung?
Türk+Hillinger unterstützt bei der Auswahl und Auslegung der passenden Hochleistungsheizpatrone. Entscheidend sind dabei nicht nur die gewünschte Heizleistung, sondern auch Bauraum, Durchmesser, beheizte Länge, Betriebstemperatur, Wärmeübergang, Oberflächenbelastung und Anschlussausführung. Eines unserer Alleinstellungsmerkmale ist eine extrem hohe Fertigungstiefe, eigene Konstruktion, Labor, Werkzeugbau. Somit können wir als kompetenter Engineering Partner alle Anliegen und Fragen beantworten.
Senden Sie uns Ihre technischen Anforderungen – wir prüfen die passende HLP Ausführung für Ihre Anwendung.
ANWENDUNG
Kunststoffindustrie, Apparatebau, Holzmaschinen-Industrie, Papiermaschinen-Industrie, Medizintechnik, Gießereien, Hochvakuumtechnik, Labor-Industrie, Verpackungs-Industrie. Die Heizpatrone dient zur Erwärmung von Werkzeugen, Bauteilen und Medien in unterschiedlichen Anwendungen. Sie ist für die zuverlässige Beheizung konzipiert und kann in Verbindung mit einem Regler oder Temperaturregler betrieben werden, um eine präzise und konstante Temperatureinstellung sicherzustellen.
Ihre Ansprechpartner
Sachbearbeitung
PMV – Leichtverdichtete Heizpatronen
Sachbearbeitung
PMV – Leichtverdichtete Heizpatronen
Sachbearbeitung
HLP – Hochleistungs-Heizpatronen
Fax +49 (0) 74 61-70 14 – 155
E-Mail: jovanovic@tuerk-hillinger.de
Sachbearbeitung
FAQ - häufig gestellten Fragen - Frequently Asked Questions
Was ist eine HLP Hochleistungsheizpatrone?
Eine HLP Hochleistungsheizpatrone ist ein hochverdichtetes elektrisches Heizelement, das für eine hohe Heizleistung auf kleinem Bauraum entwickelt wurde. Durch den speziellen Aufbau kann eine hohe Oberflächenbelastung erreicht werden.
Wofür werden Hochleistungsheizpatronen eingesetzt?
HLP Heizpatronen werden unter anderem in der Kunststoffindustrie, Extrusion, Werkzeugbeheizung, im Maschinen- und Apparatebau, in Verpackungsmaschinen, der Medizintechnik, Laborindustrie, Gießerei sowie in weiteren industriellen Wärmeprozessen eingesetzt.
Welche Heizpatrone wird für was eingesetzt?
Welche Heizpatrone geeignet ist, hängt von Heizleistung, Temperatur, Durchmesser, Länge, Einbausituation, Wärmeübertragung und Betriebsspannung ab. HLP Hochleistungsheizpatronen eignen sich insbesondere für Anwendungen mit hoher Leistungsdichte und begrenztem Bauraum.
Wie wähle ich die richtige Heizpatrone aus?
Für die Auswahl sollten zunächst die erforderliche Heizleistung, der verfügbare Einbauraum, der gewünschte Durchmesser, die beheizte Länge, die Betriebstemperatur und die zulässige Oberflächenbelastung bestimmt werden. Anschließend werden Spannung, Anschluss und gegebenenfalls die Temperaturmessung festgelegt.
Wie wird eine Heizpatrone dimensioniert?
Bei der Dimensionierung einer Heizpatrone müssen Heizleistung und Wärmeübertragung zusammen betrachtet werden. Eine hohe elektrische Leistung ist nur dann sinnvoll, wenn die entstehende Wärme ausreichend in das zu beheizende Bauteil oder Medium übertragen werden kann.
Wie kann man die Heizleistung einer Heizpatrone berechnen?
Die benötigte Heizleistung ergibt sich aus den thermischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung. Dabei spielen unter anderem die zu erwärmende Masse, Temperaturdifferenz, Aufheizzeit und Wärmeverluste eine Rolle. Für eine konkrete HLP Auslegung sollten zusätzlich Geometrie und Oberflächenbelastung betrachtet werden.
Was bedeutet Oberflächenbelastung bei einer Heizpatrone?
Die Oberflächenbelastung beschreibt die Heizleistung bezogen auf die beheizte Mantelfläche, üblicherweise in W/cm². Je höher die Oberflächenbelastung, desto mehr Leistung kann auf einer bestimmten Heizfläche untergebracht werden. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Wärmeübergang und Einbausituation.
Was bedeutet hohe Leistungsdichte?
Eine hohe Leistungsdichte bedeutet, dass eine vergleichsweise große Heizleistung auf kleinem Bauraum konzentriert werden kann. Genau dafür wurden HLP Hochleistungsheizpatronen entwickelt.
Gibt es HLP Heizpatronen mit 4 mm oder 4,5 mm Durchmesser?
Ja. Die HLP Typenreihe umfasst unter anderem Durchmesser von 4 mm und 4,5 mm. Auch weitere kleine Durchmesser sind verfügbar.
Gibt es eine Heizpatrone für 750 °C?
Die HLP Baureihe ist für eine Betriebstemperatur am Mantel von etwa 750 °C ausgelegt. Höhere Temperaturen können auf Anfrage möglich sein. Für spezielle Niederspannungsausführungen gelten abhängig vom Durchmesser unterschiedliche maximale Manteltemperaturen.
Gibt es Heizpatronen mit PT100?
Ja. HLP Heizpatronen können mit einem integrierten PT100 nach DIN EN 60751 ausgeführt werden. Dadurch kann die Temperatur direkt an der Heizpatrone präzise erfasst werden.
Gibt es HLP Heizpatronen mit Thermoelement?
Ja. Ein Thermoelement kann optional in HLP Heizpatronen integriert werden. Die Broschüre nennt unter anderem Thermoelemente Typ J und Typ K.
Gibt es HLP Heizpatronen mit NTC?
Ja. Neben PT100-Sensoren können HLP Heizpatronen auch mit integriertem NTC-Sensor für die Temperaturmessung gefertigt werden.
Sind HLP Heizpatronen für Niederspannung erhältlich?
Ja. Spezielle HLP Ausführungen mit 2,8 mm, 4,5 mm und 5 mm Durchmesser sind für Schutzspannungen bis maximal 42 V vorgesehen.
Welche Anschlussarten sind für HLP Heizpatronen erhältlich?
Für HLP Heizpatronen stehen verschiedene Anschlussarten und Anschlussleitungen zur Verfügung, darunter temperaturbeständige Glasseidenlitzen, PTFE-isolierte Litzen, Silikonleitungen, Winkelanschlüsse, Steckhülsen und weitere Ausführungen. Die Anschlussart kann an die jeweilige Einbausituation angepasst werden.
Aufklappelement TitelKönnen HLP Heizpatronen mit VDE-gekennzeichneten Anschlussleitungen geliefert werden?
Ja. HLP Hochleistungsheizpatronen können mit entsprechenden Anschlusslitzen und VDE-Zeichen geliefert werden.
Können HLP Heizpatronen mit UL-Zulassung geliefert werden?
Ja. HLP Hochleistungsheizpatronen können mit UL-Zulassung / UL-Approbation geliefert werden.
Können HLP Heizpatronen mehrere Heizzonen haben?
Ja. Für spezielle Anwendungen sind unterschiedliche Leistungsverteilungen sowie schaltbare Heizzonen möglich. Dadurch kann die Wärme gezielt über verschiedene Bereiche der Heizpatrone verteilt werden.
Sind HLP Heizpatronen für Extruder geeignet?
Ja. Zu den Anwendungen gehören unter anderem Extrusionsdüsen und Heißkanalverteiler in der Kunststoffindustrie. Damit eignen sich HLP Heizpatronen für verschiedene Anwendungen im Bereich Extrusion und Kunststoffverarbeitung. Siehe auch Produkt Hohlpatrone Q-Serie Typ HPQ.
Sind HLP Heizpatronen für die Werkzeugbeheizung geeignet?
Ja. Die HLP Baureihe wurde für die Beheizung von Werkzeugen, Bauteilen und Medien entwickelt. Besonders bei begrenztem Bauraum und hoher erforderlicher Heizleistung bietet die hohe Leistungsdichte Vorteile.
Gibt es eine Automotive Heizpatrone?
Für Automotive-Anwendungen bietet Türk+Hillinger neben der HLP Baureihe spezielle Automotive Hochleistungsheizpatronen. Siehe auch Produkt Automotive-Hochleistungsheizpatronen HLPA.
Was ist der Unterschied zwischen einer HLP und einer PMV Heizpatrone?
Die PMV Baureihe ist eine leichtverdichtete Heizpatrone und weist eine geringere maximale Oberflächenbelastung auf. Die HLP Hochleistungsheizpatrone ist dagegen auf eine besonders hohe Leistungsdichte und hohe Oberflächenbelastung ausgelegt.
Was ist der Unterschied zwischen einer HLP und einer PTC Heizpatrone?
HLP Heizpatronen arbeiten mit einem klassischen elektrischen Heizleiter. Bei einer PTC Heizpatrone wie der HLPR beeinflusst ein temperaturabhängiges Halbleiterelement die Stromaufnahme und Leistungsabgabe. Dadurch kann die Heizleistung mit steigender Temperatur automatisch reduziert werden. Siehe Produkt PTC Heizelemente Typ HLPR.
Wie wichtig ist die Wärmeübertragung bei einer Hochleistungsheizpatrone?
Die Wärmeübertragung ist entscheidend. Je höher die Oberflächenbelastung einer Heizpatrone, desto wichtiger ist ein geeigneter Wärmeübergang zum beheizten Bauteil oder Medium. Eine korrekte Auslegung und geeignete Einbausituation sind daher wesentliche Voraussetzungen für einen zuverlässigen Betrieb.
Kann eine HLP Heizpatrone kundenspezifisch gefertigt werden?
Ja. Neben verschiedenen Standardabmessungen sind kundenspezifische Ausführungen hinsichtlich Abmessungen, Leistung, Anschluss, Temperaturmessung und weiteren Merkmalen möglich.
Wo kann ich eine passende Hochleistungsheizpatrone kaufen?
Die passende HLP Hochleistungsheizpatrone sollte anhand der konkreten technischen Anforderungen ausgewählt werden. Türk+Hillinger kann die Heizpatrone hinsichtlich Abmessungen, Heizleistung, Spannung, Anschluss und Temperaturmessung auf die jeweilige Anwendung abstimmen.
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