Start   >   Wissen: Behälterheizungen   >   IBC-Heizung

Wie funktioniert eine IBC-Heizung und worauf musst Du bei der Auswahl achten?

Eine IBC-Heizung ist eine Heizmatte, mit der Du einen Intermediate Bulk Container (IBC) inklusive Inhalt erw√§rmen oder warmhalten kannst. Weil Du sie wie einen Mantel au√üen um den IBC-Tank legen kannst, nennen wir sie oft auch IBC-Heizmantel. In diesem Beitrag erf√§hrst Du alles √ľber Aufbau und Funktionsweise der IBC-Heizung!

ÓÄá

Unz√§hlige Bezeichnungen f√ľr das gleiche Produkt

F√ľr IBC-Heizer kursieren unendlich viele Bezeichnungen, was die Sache etwas verwirrend macht. Hier ein kurzer √úberblick f√ľr Dich:

IBC-Heizung, IBC-Heizer und IBC-Heizmantel sind ziemlich eindeutige und sinnvolle Bezeichnungen. Die IBC-Heizmatte lassen wir auch noch durchgehen. Deshalb bleiben wir in diesem Beitrag auch bei diesen Wörtern.

Häufig werden außerdem die Begriffe Containerheizer und Containerheizung verwendet. Sie sind vergleichsweise unspezifisch, sie können nämlich vom IBC bis hin zum Baucontainer und Schiffscontainer alles Mögliche meinen.

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

Wozu dienen IBC-Heizer?

In der Industrie gibt es eine Menge verschiedener Stoffe, die in IBC-Tanks gelagert werden. Viele dieser Stoffe sind bei Umgebungstemperatur fest oder zumindest so viskos, dass Du sie nicht einfach aus dem IBC abpumpen kannst. Simple Beispiele daf√ľr sind Wachs, Schokolade und Klebstoff.

Bleiben wir mal beim Beispiel Klebstoff: um ihn aus dem Tank pumpen zu k√∂nnen, m√ľssen wir ihn erw√§rmen ‚Äď so wird er fl√ľssig. Am einfachsten klappt das Erw√§rmen mit einem IBC-Heizmantel: Du legst ihn von au√üen eng um den IBC, schnallst ihn fest und schaltest ihn ein.

Häufig dient die IBC-Heizung aber auch zum Schutz des Tankinhaltes: Frostschutz ist ein typisches Beispiel. Allgemein kannst Du damit den Containerinhalt warmhalten und so die Kristallisation oder Ausflockung des Inhalts vermeiden.

ÓÄá

Aktuelles Beispiel: Fällmittel in Kläranlagen

Ein aktuell (Oktober 2022) sehr relevantes Anwendungsbeispiel ist der Frostschutz von F√§llmittel in der Kl√§ranlage. Da einige g√§ngige F√§llmittel aufgrund der Energiekrise knapp sind, m√ľssen Kl√§ranlagen auf Ersatzstoffe ausweichen. Diese Ersatz-F√§llmittel werden in IBC-Tanks gelagert und m√ľssen mit einer IBC-Heizung vor Frost bzw. Kristallisation gesch√ľtzt werden.

Kleinere Mengen an Material werden häufig nicht in IBC, sondern in Fässern gelagert. Hier kommen Рwer hätte es gedacht Рanstatt der IBC-Heizung die vom Aufbau ähnlichen Fassheizungen zum Einsatz.

Die IBC-Heizung wird außen an den IBC angelegt, daher auch die Bezeichnung Heizmantel.

Vorteile der IBC-Heizung

Die IBC-Heizmatte ist nicht der einzige Weg zum warmen IBC: Du könntest den Behälter auch in einer Umluft-Wärmekammer aufwärmen. Allerdings hast Du dann erheblich mehr Logistik-Aufwand, weil Du die Tanks in Deinem Werk durch die Gegend transportieren musst.

Mit einem Heizmantel kannst Du den IBC dort beheizen, wo er gerade steht. Er ist binnen weniger Sekunden montiert und genauso schnell wieder demontiert. Und wenn Du den Beh√§lter an einem anderen Ort brauchst, kannst Du ihn problemlos mit montierter Heizung transportieren – Du solltest nur unbedingt vorher den Stecker ziehen ūüėČ

Der Heizmantel ist au√üerdem nur einige Kilogramm schwer und damit problemlos transportierbar. Du kannst sie au√üerdem aufrollen und platzsparend verstauen.¬†Und ‚Äď das liegt auf der Hand ‚Äď ein paar IBC-Heizungen sind nat√ľrlich eine wesentlich g√ľnstigere Investition als ein W√§rmebad oder eine W√§rmekammer.

So sieht ein aufgerollter Containerheizer aus. So benötigt die IBC-Heizung nur wenig Platz.

Wie funktioniert eine IBC-Heizung?

Eine IBC-Heizung ist im Prinzip eine gro√üe, flexible Heizmatte. Sie besteht aus einem Heizelement, einer Isolation, einem Au√üenmantel, einem Kapillarrohrthermostat und einem Anschlusskabel. Das Kapillarrohrthermostat hat prinzipbedingt eine Ungenauigkeit von etwa +/- 5 ¬įC. Bei hohen Anforderungen an die Genauigkeit kommt deshalb oft ein elektronischer Temperaturregler mit Pt100 Widerstandsthermometern zum Einsatz.

Im Kern ist die IBC-Heizung eine elektrische Widerstandsheizung. Du schließt den Heizer an die Stromversorgung an und stellst am Thermostat die Wunschtemperatur ein. Der Heizmantel heizt nun, bis die vorgegebene Temperatur erreicht ist.

Aufbau einer IBC-Heizung im Querschnitt.

Wichtig zu wissen: normalerweise wird nur die Temperatur in der Heizmatte geregelt, nicht die des Tankinhalts. Wenn Du die Temperatur des Tankinhaltes regeln m√∂chtest, brauchst Du dazu einen zus√§tzlichen Temperaturf√ľhler zum Einstecken in den IBC sowie einen elektronischen¬†Temperaturregler. Der Regler hat in diesem Fall zwei Aufgaben: er begrenzt erstens die Temperatur der IBC-Heizung und regelt zweitens die Temperatur des Tankinhalts.

W√§rme√ľbergang auf den Beh√§lter

Ein Containerheizer √ľbertr√§gt die W√§rme nicht direkt an den Inhalt, wie das z.B. ein Tauchsieder macht. Er unterscheidet sich in seiner Wirkung sogar von seinem engen Verwandten, dem Fassheizer: er kann wegen des IBC-Rahmens nicht direkt an der Beh√§lterwand anliegen. Deshalb erw√§rmt er die zwischen Heizmantel und Beh√§lterwand liegende Luft, die wiederum die Beh√§lterwand erw√§rmt.

Eine IBC-Heizmatte ohne Isolierdeckel verliert vergleichsweise viel Wärme an die Umgebung.

Du solltest die IBC-Heizung möglichst immer mit einem Isolierdeckel betreiben. Denn ohne Isolierdeckel kann Рwie Du in der Illustration siehst Рdie erwärmte Luft einfach nach oben entweichen. Mit einem Isolierdeckel steigerst Du also massive die Effizienz!

Der Isolierdeckel sorgt daf√ľr, dass weniger W√§rme entweicht. Das steigert die Effizienz der IBC-Heizung.

Aus welchem Material besteht der IBC?

Bei der Auswahl einer IBC-Heizung solltest Du außerdem das Material im Blick haben, aus dem Dein Container gefertigt ist. Es gibt einige wesentliche Unterschiede zwischen Kunststoff- und Metallbehältern:

Kunststoff ist ein schlechter W√§rmeleiter: PE hat eine W√§rmeleitf√§higkeit von ca. 0,5 W/mK. Deshalb wirkt es wie eine Isolation zwischen Tankinhalt und IBC-Heizung. Stahl hingegen hat mit 50 W/mK die hundertfache W√§rmeleitf√§higkeit von PE. Dar√ľber hinaus haben Metalltanks eine bis zu 90 % geringere Wandst√§rke. Sie¬†k√∂nnen zudem Temperaturen von bis zu 200 ¬įC problemlos standhalten.

Damit ist klar: Kunststoff-IBC eignen sich weniger f√ľrs Erhitzen, sondern eher f√ľrs Warmhalten von Stoffen mit Hilfe von Heizmatten. Metall-IBC vertragen aber h√∂here Temperaturen und Heizleistungen.

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

Wovon hängt die Aufheizdauer ab?

Wie lange das Aufheizen des Behälters mit einem Containerheizer dauert, hängt von den folgenden Faktoren ab:

  • Verwendung eines Isolierdeckels
  • W√§rmeleitf√§higkeit des IBC-Au√üenmantels
  • Wandst√§rke des IBC-Au√üenmantels
  • Menge des Tankinhalts
  • Spezifische W√§rmekapazit√§t des Tankinhalts
  • Temperaturdifferenz zwischen Soll- und Isttemperatur
  • Findet ein Phasenwechsel statt?
  • Gr√∂√üe der beheizten Fl√§che
  • Fl√§chenleistung des Heizmantels
  • Wie stark ist der Heizmantel isoliert? Wie viel W√§rme verliert er an die Umgebung?
  • Umgebungstemperatur
Du möchtest deinen Container mit einer IBC-Heizmatte aufwärmen? Die Aufheizdauer hängt von diesen Faktoren ab.

Du siehst, die Frage k√∂nnen wir so pauschal nicht beantworten. Hier zwei einfache, aber sehr wirkungsvolle Methoden, mit denen Du die Aufheizzeit deutlich verk√ľrzen kannst:

  • Verwende unbedingt einen Isolierdeckel, damit die warme Luft zwischen IBC und Heizmatte nicht nach oben entweichen kann!
  • R√ľhre den Inhalt des Beh√§lters regelm√§√üig. So verbesserst Du die thermische Konvektion.

Beispiel: Wie lange dauert es, 1.000 Liter Wasser von 20 ¬įC auf 70 ¬įC zu erw√§rmen?

  • Wasser hat eine W√§rmekapazit√§t von¬†4200 KJ/(dm¬≥*K)
  • Um 1 m¬≥ Wasser um 1 ¬įC zu erw√§rmen ist 1 KWh an W√§rme n√∂tig
  • Temperaturdifferenz: 50 ¬įC
  • IBC-Heizung mit einer Leistung von 2.000 W

W√§rmemenge [Q] = (70 ¬įC – 20 ¬įC) / (1000 L / 1000 L) * 1 kWh = 50 kWh

Diese 50 kWh sind ein theoretischer Wert Рin der Praxis benötigst Du wegen sämtlicher Verluste wesentlich mehr Wärmeenergie. Ausgehend von einem realistischen Wirkungsgrad von 50 % ergibt sich folgende Rechnung:

Aufheizdauer = 50 kWh / (2.000 W * 50 %) = 50 h

Auf Basis der o.g. Annahmen ergibt sich eine realistische Aufheizdauer von 50 Stunden.

Achte auf die Sicherheit

Die IBC-Heizung ist per se nicht besonders gefährlich. Wenn sie jedoch schlecht verarbeitet ist oder falsch montiert wird, kann es brenzlig werden. Wenn Dir Sicherheit wichtig ist, achte auf die folgenden vier Merkmale:

Sicherheitsthermostat oder elektronischer Temperaturregler

Entscheide Dich f√ľr einen IBC-Heizmantel mit Sicherheitsthermostat oder elektronischem Temperaturregler. Warum? Ganz einfach: mit Beh√§lterheizungen wird nicht immer z√§rtlich umgegangen, da geht schon mal etwas kaputt. Eine Besch√§digung am Thermostat siehst Du von au√üen nicht, sie kann aber gef√§hrlich sein: ein IBC-Heizer mit einem kaputten herk√∂mmlichen Thermostat heizt einfach munter weiter.¬†Ein Sicherheitsthermostat bzw. ein intelligenter Regler schaltet bei Besch√§digung sofort die Heizung ab.

robuste Verarbeitung

Das Herz des Heizmantels ist der Heizleiter ‚Äď naturgem√§√ü wird er sehr hei√ü. Wenn der Au√üenmantel und die Isolierung dem harten Industriealltag nicht standhalten, liegt der Heizleiter schnell blank.¬†Mit widerstandsf√§higen Materialien und robuster Verarbeitung sch√ľtzt Du Dich und Deine Kollegen vor Verbrennungen.

Schutzklasse I

Hast Du die Schutzklassen am Schirm? Die Schutzklasse I gilt als besonders sicher. IBC-Heizungen mit dieser Schutzklasse sch√ľtzen¬†Benutzer besonders gut vor Stromschl√§gen. Erkennbar sind sie zum Beispiel am ‚ÄěSchuko‚Äú-Stecker.

gute Befestigungshilfen

Schau nach einer IBC-Heizung mit¬†zus√§tzlichen B√§ndern oder Haken.¬†Sie erleichtern Dir die Montage des Heizers und erm√∂glichen eine sichere Befestigung am Beh√§lter. Der richtige Sitz am IBC-Container ist wirklich wichtig, da ein sp√§teres Abrutschen w√§hrend der Heizphase gef√§hrlich werden kann: der Heizleiter kann dann √ľberhitzen.

Haken zur einfacheren Befestigung des Heizmantels am IBC

Michael Walter ist der Experte der Winkler AG f√ľr Fassheizungen, Containerheizer und Temperaturregler

Ihr Ansprechpartner

Michael Walter
Ihr Ansprechpartner f√ľr Beh√§lterheizungen
bei der Winkler AG

M: m.walter@winkler.org
T: +49 6221 3646-15

Service f√ľr Unternehmen: Erhalten Sie eine Produktempfehlung von Herrn Walter

Wof√ľr interessieren Sie sich?

Ihre Informationen werden ausschließlich zur Beantwortung der Anfrage verwendet. Einzelheiten siehe Datenschutz.

Zu diesem Beitrag passende Produkte