# ISSENDORFF ThermoProzessTechnik – Vollständiger Seiteninhalt # https://www.i-tpt.com # Unternehmen: Issendorff Thermoprozesstechnik e.K. # Sprache: Deutsch # Zweck: Volltext für KI-Indexierung (llms-full.txt) # Aktualisiert: 2026-05-26 Issendorff Thermoprozesstechnik e.K. – auch bekannt als I-TPT oder ISSENDORFF TPT – ist ein Ingenieurbüro für thermische Prozesstechnik mit Sitz in Erlangen, Bayern, Deutschland. Das Unternehmen wurde 2010 von Dr.-Ing. Franz v. Issendorff gegründet und ist spezialisiert auf Verbrennungstechnik, Infrarotstrahlung, Wärmebehandlung und Thermoprozessanlagen. I-TPT bietet Engineering, Planung, Fertigung, Inbetriebnahme und Service für industrielle Wärmeprozesse – von der ersten Idee bis zur betriebsbereiten Anlage. ## Startseite – https://www.i-tpt.com/home.php Issendorff ThermoProzessTechnik – Ihr Spezialist für hohe Temperaturen Verbrennungstechnik: Effiziente und umweltgerechte Verbrennungslösungen für industrielle Prozesse. Infrarottechnologie: Kontaktlose, energieeffiziente Wärmeeinbringung für industrielle Prozesse – von der Trocknung über Qualitätskontrolle bis zur Halbleiterfertigung. Thermoprozesstechnik: Langjährige Expertise in der Entwicklung, Fertigung und Inbetriebnahme thermischer Anlagen. Prozesssicherheit: Höchste Qualitätsstandards für zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse. ## Unternehmen – https://www.i-tpt.com/unternehmen.php Issendorff Thermoprozesstechnik Tradition, Partnerschaft und Erfolge in der Thermoprozesstechnik ### Wer wir sind Ihr erfahrener Partner für hohe Temperaturen. Issendorff Thermoprozesstechnik e.K. wurde Anfang 2010 von Herrn Dr.-Ing. Franz v. Issendorff gegründet. Franz v. Issendorff - 1990 – 1997 Studium des Maschinenbaus, RWTH Aachen - 1998 – 2002 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Industrieofenbau, Lehrgebiet für Energie- und Stofftransport der RWTH Aachen (heute Oel-Wärme-Institut, Aachen) - 2002 – 2003 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Betriebsforschungsinstitut des VdEh in Düsseldorf - 2003 – 2008 Leiter der Forschungsgruppe „Verbrennungstechnologie und thermische Prozesse" am Lehrstuhl für Strömungsmechanik der Universität Erlangen-Nürnberg - 2008 – 2009 Geschäftsführender Gesellschafter der ThermSolution GmbH, Schwabach - 2010 Gründung des Ingenieurbüro Issendorff - 2012 Umbenennung in Issendorff Thermoprozesstechnik e.K. ### Netzwerk und Partner Ohne starke und verlässliche Partner läuft nichts. Issendorff Thermoprozesstechnik arbeitet mit spezialisierten Partnern in den Bereichen Brennertechnik, Regelungs- und Steuerungstechnik, Anlagenbau, Keramik und Hochtemperaturisolierung zusammen. Durch dieses Netzwerk können auch komplexe Projekte mit breitem Leistungsumfang realisiert werden. ### Unsere Referenzen Erfolgreich realisierte Projekte in verschiedenen Industrien und Ländern. Zu den Referenzkunden zählen Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus den Bereichen Automotive, Lebensmittel- verarbeitung, Oberflächentechnik, Metallverarbeitung, Keramik und Halbleiterindustrie sowie Universitäten und Forschungsinstitute. Anlagen wurden für Kunden in Deutschland und im europäischen Ausland entwickelt, gefertigt und in Betrieb genommen. ## Leistungen – https://www.i-tpt.com/leistungen.php Unsere Leistungen Umfassende Dienstleistungen rund um die thermische Prozesstechnik ### Planung & Engineering Thermodynamische Berechnungen, Strömungssimulationen und Energiebilanzen für Ihre Prozessoptimierung. Von der ersten Idee bis zur betriebsbereiten Anlage begleitet I-TPT seine Kunden durch alle Projektphasen. Unser interdisziplinäres Team vereint Expertise in Verbrennungstechnik, Wärmeübertragung und Anlagenbau – für maßgeschneiderte Lösungen, die technische Präzision mit wirtschaftlicher Effizienz verbinden. ### Wartung & Service Schnelle Reaktionszeiten und präventive Wartungskonzepte. Zuverlässiger Betrieb beginnt mit vorausschauender Wartung. I-TPT bietet schnelle Reaktionszeiten bei Störungen sowie präventive Wartungskonzepte, die ungeplante Stillstandzeiten minimieren und die Lebensdauer Ihrer Anlagen maximieren. ### Ingenieurdienstleistungen I-TPT unterstützt seine Kunden mit einem breiten Spektrum an ingenieurtechnischen Dienstleistungen – von der Auslegung einzelner Komponenten bis zur ganzheitlichen Prozessoptimierung. Dabei stehen fundierte Berechnungen, modernste Simulationswerkzeuge und langjährige Praxiserfahrung im Mittelpunkt. Berechnung & Auslegung - Thermodynamische Berechnungen und Auslegungen - Strömungsmechanische Optimierung und Simulation - Berechnung stationärer und instationärer Prozesse - Energiebilanzen und Abgasanalysen Prozessoptimierung - Durchführung gezielter Untersuchungen zur Optimierung Ihrer Prozessparameter - Lösung messtechnischer Problemstellungen - Strömungs- und thermodynamische Analysen - Beratung zu sicherheitstechnischen Fragestellungen Schulung & Beratung - Schulungen in den Bereichen Verbrennungstechnik, Strömungsmechanik und Hochtemperaturisolierung - Persönliche Beratung und technischer Support – von der Planung bis zum laufenden Betrieb ### Prozesssicherheit Prozesssicherheit umfasst sämtliche Maßnahmen, die industrielle Abläufe – insbesondere in der Chemie-, Pharma- und Produktionsindustrie – kontrollierbar, stabil und störungsfrei gestalten. Ziel ist es, Mensch, Umwelt und Anlagen vor Gefahren wie Explosionen oder Stofffreisetzungen zu schützen. Gleichzeitig erhöht sie die Effizienz, reduziert Ausschussraten und gewährleistet die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben. Zentrale Aspekte sind die frühzeitige Risikominimierung durch das Erkennen potenzieller Gefahrenquellen, der Einsatz robuster Anlagen sowie moderner Mess-, Steuer- und Regeltechnik zur Einhaltung definierter Prozessgrenzen. Ergänzt wird dies durch organisatorische Maßnahmen wie klare Verantwortlichkeiten, qualifiziertes Personal und eine sorgfältige Dokumentation. Methoden wie HAZOP-Analysen unterstützen dabei, Risiken systematisch zu identifizieren und zu bewerten. Prozesssicherheit trägt somit wesentlich zur Prozessstabilität, zur Zuverlässigkeit von Produktionssystemen und zur gesamten Anlagensicherheit bei. ## Produkte – https://www.i-tpt.com/produkte.php Unsere Produkte Hochwertige Anlagen und Brenner für die thermische Prozesstechnik ### Metallfaserbrenner Infrarot-Gasbrenner für gleichmäßige Erwärmung durch Strahlungswärme – von wenigen kW bis mehreren MW. Metallfaserbrenner kommen typischerweise in Anwendungen zum Einsatz, bei denen eine gleichmäßige Erwärmung des Produkts durch Infrarotstrahlung vorteilhaft ist. Sowohl die Brennerleistung als auch die abgegebene Strahlungswärme können über einen großen Bereich geregelt werden. Die Reaktionszeiten betragen wenige Sekunden – der geforderte Temperaturverlauf des Bauteils kann präzise und reproduzierbar eingehalten werden. Metallfaserbrenner können mit Erdgas, LNG, Biogas, Methan, Ethan, Propan, Butan, Schwachgas oder Wasserstoff/Methan-Mischungen betrieben werden. Hauptmerkmale - Hohe Strahlungswärmeabgabe - Niedrige Schadstoffemissionen - Thermoschockbeständigkeit - Variable Brennergeometrie - Hohe Leistungsdichte bis 10 MW/m² - Hohe Leistungsmodulation bis 1:10 - Regelbare Temperatur der Verbrennungszone Anwendungsbeispiele - Pulverbeschichtung & Oberflächenbehandlung - Trocknung - Werkzeugerwärmung & Schweißvorwärmung - Kesselbeheizung - Thermische Abgasnachverbrennung (TNV) - Kaffeeröstung & Lebensmittelindustrie Strahlungsbetrieb - Spezifische Flächenleistung: 100–500 kW/m² - Maximaler Strahlungswirkungsgrad: ca. 40 % - Brenneroberflächentemperatur: 600–1050 °C - Ofen-/Anlagentemperatur: < 400 °C ### Porenbrenner Hocheffiziente Infrarot-Strahlungsbrenner für anspruchsvolle thermische Prozesse. Porenbrenner sind Infrarot-Strahlungsbrenner, bei denen die Verbrennung in einer porösen Keramikmatrix stabilisiert wird. Durch den intensiven Wärmeaustausch zwischen Feststoff und Gas innerhalb des porösen Mediums kann eine sehr kompakte und stabile Verbrennung mit niedrigen Schadstoffemissionen erreicht werden. I-TPT bietet Porenbrenner für den Einsatz als Einzelbrenner oder als Komplettsystem im Leistungsbereich von wenigen Kilowatt bis einigen Megawatt an. Vorteile - Sehr niedrige NOx- und CO-Emissionen - Hohe Leistungsmodulation - Gleichmäßige Wärmeabgabe ### Thermoprozessanlagen Kundenspezifische Anlagen zur kontinuierlichen und diskontinuierlichen Wärmebehandlung. Zahlreiche Werkstoffe entwickeln ihre charakteristischen Eigenschaften erst im Zuge einer Wärmebehandlung, die in dafür ausgelegten thermoprozesstechnischen Anlagen stattfindet. Durch den Einsatz geeigneter Wärmebehandlungsverfahren lassen sich sowohl die Verarbeitungseigenschaften als auch die späteren Gebrauchseigenschaften gezielt verbessern – und so eine wirtschaftliche Produktion bei gleichzeitig optimalen Bauteilqualitäten erreichen. I-TPT entwickelt und fertigt kundenspezifische Thermoprozessanlagen für die kontinuierliche und diskontinuierliche Wärmebehandlung von Bauteilen und Werkstoffen. Leistungsumfang - Auslegung und Konstruktion - Fertigung und Montage - Inbetriebnahme und Schulung - Einbindung in größere Automatisierungslösungen ### Verbrennungstechnik Hocheffiziente Systeme zur Verbrennung gasförmiger oder flüssiger Brennstoffe. Die Beheizung hocheffizienter Thermoprozessanlagen mit gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen erfordert optimierte Verbrennungssysteme. Zur Auslegung dieser Systeme sind genaue Kenntnisse der Hochtemperaturverfahrenstechnik, der Strömungsmechanik und der chemischen Thermodynamik erforderlich. Industrielle Anwendungen erfordern darüber hinaus auch die Erfüllung aller gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Arbeitssicherheit und der Schadstoffemissionen. Optimale Lösungen zeichnen sich durch niedrige Schadstoffemissionen und eine hohe Flexibilität aus und gewährleisten eine hohe Prozessstabilität. Auf Grund der ungezählten Anwendungen ist eine kundenspezifische Auslegung von Verbrennungssystemen unerlässlich und Basis einer gelungenen Umsetzung. Beheizungseinrichtungen können sowohl aus Standardprodukten zusammengestellt als auch individuell gefertigt werden. Besonders bei einem Retrofit bestehender Anlagen ist eine individuelle Lösung häufig zielführend. Einsetzbare Brennstoffe - Erdgas, LNG, Flüssiggas - Wasserstoff & Wasserstoff/Methan-Mischungen - Biogas, Schwachgas, Klärgas, Faulgas, Deponiegas - Heizöl ### Brennkammern & Reaktoren Maßgeschneiderte Brennkammern für Forschung und Industrie – bis 2200 °C und 30 bar. Für Forschungszwecke liefert I-TPT maßgeschneiderte Brennkammern und Reaktoren inklusive der dazugehörigen Regelungs- und Steuerungstechnik. Ein Schwerpunkt liegt auf Verbrennungsprüfständen, die bei Temperaturen bis 2200 °C und hohem Druck betrieben werden können. Die Anlagen erlauben z. B. die laseroptische Untersuchung von Verbrennungsvorgängen, Materialtests unter extremen Bedingungen oder die Bereitstellung von Heißgas mit definierten Eigenschaften. Eigenschaften - Brennkammern für hohe Drücke bis 30 bar und Temperaturen bis 2200 °C - Luft- oder wassergekühlt - Optische Zugänglichkeit für Lasermessverfahren - Modularer Aufbau - Konform zur Druckgeräterichtlinie 97/23/EG ### Keramische Bauteile Wärmedämmmaterialien und keramische Bauteile für Hochtemperaturanwendungen. I-TPT liefert und montiert Wärmedämmmaterialien und keramische Bauteile für Thermoprozessanlagen und andere Hochtemperaturapparate. Die keramischen Komponenten werden nach Kundenanforderung ausgewählt und eingebaut. Leistungen - Auswahl geeigneter Hochtemperaturmaterialien - Lieferung und Montage von Wärmedämmung - Keramische Auskleidungen für Öfen und Reaktoren - Retrofit und Sanierung bestehender Anlagen ## Branchen – https://www.i-tpt.com/branchen.php Unsere Branchen Maßgeschneiderte Thermoprozesstechnik für vielfältige Industrien ### Automotive Wärmebehandlung von Motorkomponenten, Karosserieteilen und Werkzeugen. Metallfaserbrenner und Porenbrenner ermöglichen präzise, reproduzierbare Temperaturprofile bei kurzen Taktzeiten – ideal für Härtung, Anlassen und Schweißvorwärmung. ### Lebensmittel Kontaktlose Infrarotbeheizung für Backen, Rösten, Grillen und Trocknen. Metallfaserbrenner liefern gleichmäßige Strahlungswärme mit schneller Reaktionszeit und niedrigen NOx-Emissionen – hygienisch und energieeffizient. ### Oberflächentechnik Trocknung von Beschichtungen, Lacken und Pulverlackierungen mit Infrarotstrahlern. Kurze Aufheizzeiten und hohe Leistungsdichte von 100–500 kW/m² verkürzen Trocknungszeiten und reduzieren den Energieverbrauch gegenüber Konvektionstrocknung erheblich. ### Metallverarbeitung Thermoprozessanlagen für Schmieden, Gießen, Sintern und Glühen. I-TPT entwickelt und fertigt kundenspezifische Durchlauf- und Kammeröfen mit optimierten Brennersystemen für Temperaturen bis über 1200 °C. ### Keramik & Glas Brennöfen und Trockenanlagen für keramische Erzeugnisse und Glasprodukte. Porenbrenner bieten durch ihre homogene Wärmeabgabe und niedrigen Schadstoffemissionen ideale Bedingungen für empfindliche Sinterprofile. ### Halbleiter & Elektronik Präzise Wärmebehandlung von Halbleiterbauelementen, Leiterplatten und elektronischen Komponenten. Schnelle Regelbarkeit und geringe Wärmeträgheit der Metallfaserbrenner gewährleisten enge Temperaturtoleranzen im Sekundenbereich. ### Forschung & Entwicklung Maßgeschneiderte Brennkammern und Prüfstände für Universitäten und Forschungseinrichtungen. Druckbetrieb bis 30 bar, Temperaturen bis 2200 °C, optische Zugänglichkeit für Lasermessverfahren – entwickelt und gefertigt nach Kundenanforderung. ### Energie & Umwelt Wasserstoffbetriebene Brenner und Power-to-Heat-Lösungen für die Dekarbonisierung industrieller Wärmeprozesse. I-TPT berät bei der Umstellung bestehender Anlagen auf erneuerbare Energieträger und wasserstoffkompatible Brennsysteme. ## Themen – https://www.i-tpt.com/themen.php Aktuelle Themen Neuigkeiten, Trends und Wissen aus der thermischen Prozesstechnik ### Energieeffizienz Neue Technologien zur Reduzierung des Energieverbrauchs in Industrieöfen. ### Digitalisierung Industrie 4.0 und smarte Prozesssteuerung in der Wärmebehandlung. ### Nachhaltigkeit CO2-Reduktion und grüne Energie im Fokus moderner Anlagenplanung. ### Schadstoffbildung bei der Verbrennung Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehen neben CO2 und H2O auch Ruß, unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Stickoxide NOx. Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehen neben den vollständigen Oxidationsprodukten CO2 und H2O (sowie SOx bei schwefelhaltigen Brennstoffen) auch Ruß, unverbrannte Kohlenwasserstoffe CxHy und Stickoxide NOx. Bis auf H2O zählen alle genannten Stoffe zu den Schadstoffen. Auch CO2 ist als solches zu betrachten, da es zur Erwärmung der Erdatmosphäre beiträgt. Kohlendioxid (CO2) Eine Reduktion der CO2-Emission ist ausschließlich durch Steigerung des Anlagenwirkungsgrades möglich. Bei gas- oder ölbefeuerten Hausheizungsanlagen kann durch Nutzung der Brennwerttechnik (Kühlung des Abgases unter den Taupunkt) eine Wirkungsgradsteigerung von 8–10 % erzielt werden [Dötsch 97]. Bei Industriefeuerungen erhöht Verbrennungsluftvorwärmung den Wirkungsgrad, verursacht aber häufig einen signifikanten Anstieg der NOx-Emission. Schwefeloxide (SOx) Schwefel im Brennstoff wird bei der Verbrennung vollständig zu SOx oxidiert (ca. 95 % SO2, ca. 5 % SO3). Eine Absenkung ist nur durch Abgasnachbehandlung möglich. Ruß Ruß entsteht hauptsächlich bei Diffusionsbrennern, erkennbar am gelben Flammenleuchten. Vormischbrenner sind im stationären Betrieb praktisch rußfrei; Rußemissionen treten nur beim Anfahren und Abstellen auf. Unverbrannte Kohlenwasserstoffe CxHy und CO Diese Stoffe entstehen bei unvollständiger Verbrennung. Sie lassen sich durch homogene Brennstoff-Luft-Mischung und ausreichende Verweilzeiten bei Temperaturen über 800 °C vermeiden. Im stationären Betrieb moderner Brenner liegen die Emissionen im Bereich weniger ppm. Die Hauptquellen sind instationäre Betriebsphasen (Start/Stopp). Stickoxide (NOx) Der überwiegende Anteil der emittierten Stickoxide ist NO; NO2 entsteht sekundär aus primär gebildetem NO. Die NO-Bildung erfolgt über vier Mechanismen. Thermische NO-Bildung (Zeldovich-Mechanismus) NO entsteht aus dem Luftstickstoff durch Reaktion mit atomarem Sauerstoff [Zeldo. 46]. Die geschwindigkeitsbestimmende Reaktion besitzt aufgrund der starken N2-Dreifachbindung eine hohe Aktivierungsenergie und läuft erst bei hohen Temperaturen schnell ab. Maßgeblich sind die Temperaturspitzen in der Flamme – bedingt durch mangelnde Mischungsgüte –, nicht nur die mittlere Flammentemperatur. Thermisches NO kann durch niedrige Flammentemperaturen und homogene Vormischung weitgehend vermieden werden. Abgasrezirkulation senkt die adiabate Flammentemperatur wirksam ab [Baehr 84, Flamme 89]. Brennstoff-NO-Bildung Bei Brennstoffen mit organisch gebundenem Stickstoff wird dieser zu HCN und weiter zu NH3 umgewandelt, das atmosphärisch zu NO reagiert. Prompt-NO-Bildung (Fenimore-Mechanismus) NO entsteht aus Luftstickstoff durch Reaktion mit kohlenstoffhaltigen Radikalen (CH + N2 -> N + HCN) [Fenim. 71]. Aufgrund der niedrigen Aktivierungsenergie tritt Prompt-NO bereits ab ca. 1000 K auf – deutlich früher als thermisches NO. Es entsteht bevorzugt unter brennstoffreichen Bedingungen in der Flammenfront [Glarb. 86, Bartok 72]. Nitrose NO-Bildung (N2O-Mechanismus) N2O wird aus molekularem Luftstickstoff und atomarem Sauerstoff gebildet und reagiert weiter zu NO. Hoher Druck und niedrige Aktivierungsenergie begünstigen diesen Mechanismus, der vor allem bei mageren Vormischverbrennungen in stationären Gasturbinen relevant ist [Correa 90]. Bei nahstöchiometrischen Bedingungen und Umgebungsdruck wird er vernachlässigt. ### Infrarotstrahlung Jeder Körper mit Temperatur T > 0 K emittiert elektromagnetische Strahlung. Bei technischen Prozessen dominiert der Infrarotbereich von 0,7–100 µm – mit starker T4-Abhängigkeit. Industrielle Anwendungen der Infrarotstrahlung Infrarotstrahlung ist aus der modernen Industrie nicht wegzudenken. Ihre Fähigkeit, Energie kontaktlos, schnell und selektiv in Materialien einzubringen, macht sie zu einem überaus vielseitigen Werkzeug – von der Qualitätskontrolle über die Lebensmittelverarbeitung bis hin zur Halbleiterfertigung. Typische industrielle Anwendungen: - Wärmebehandlung und Trocknung: Lacktrocknung, Trocknung von Papier/Textilien/Lebensmitteln, Aushärten von Klebstoffen, Vorwärmen von Kunststoffteilen - Kunststoffverarbeitung: Schweißen, Tiefziehen, Thermoformen, Schrumpfen von Verpackungsfolien - Lebensmittelindustrie: Pasteurisierung, Backen, Rösten, Trocknung, Keimreduktion - Medizintechnik & Pharma: Sterilisation von Verpackungen - Elektronik & Halbleiter: Reflow-Löten, Aushärten von Vergussmassen - Qualitätskontrolle: Thermografie, Feuchtigkeitsmessung, Schichtdickenmessung, Materialfehlerkennung Vorteile gegenüber konventionellen Heizverfahren: Energieeffizienz sehr hoch, Aufheizgeschwindigkeit sehr schnell, hohe Selektivität (materialabhängig), kontaktlos, präzise steuerbar. Einordnung im elektromagnetischen Spektrum Infrarotstrahlung (IR) ist elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von etwa 0,7 µm bis 1000 µm. Für technische Wärmeübertragungsprobleme relevant ist vor allem der Bereich 0,7–100 µm. Man unterscheidet: - Nahes IR (NIR): 0,7–2,5 µm - Mittleres IR (MIR): 2,5–25 µm – technisch bedeutsamster Bereich - Fernes IR (FIR): 25–1000 µm Entstehung der Infrarotstrahlung Infrarotstrahlung entsteht durch thermische Bewegung auf molekularer Ebene. Drei Mechanismen sind relevant: Gitterschwingungen im Festkörper: Die Atome eines Festkörpers schwingen um ihre Gleichgewichtslage (Phononen). Die dabei beschleunigten Ladungen emittieren elektromagnetische Wellen. Je höher die Temperatur, desto stärker die Schwingungsamplituden und desto kurzwelliger das Emissionsmaximum. Rotations- und Schwingungsübergänge in Gasmolekülen: Gasmoleküle emittieren Strahlung nur bei diskreten Wellenlängen, wo die Photonenenergie hv einem erlaubten Übergang zwischen zwei Energieniveaus entspricht. IR-aktiv sind nur Moleküle mit einem veränderlichen Dipolmoment – N2 und O2 sind daher IR-inaktiv, CO2 und H2O hingegen stark IR-aktiv. CO2 emittiert vor allem bei 2,7 µm, 4,3 µm und 15 µm; H2O bei 1,4 µm, 1,9 µm, 2,7 µm und 6 µm. Elektronen-Übergänge: Bei sehr hohen Temperaturen (> 700 °C) tragen Elektronenübergänge zwischen Energieniveaus zur Strahlung bei. Die Photonenenergie folgt aus E = hv = hc/lambda. Dies erklärt die Rotglut und weiterhin die Weißglut bei steigender Temperatur. Grundlegende Gesetze Stefan-Boltzmann-Gesetz: Die von einem realen Körper abgegebene Strahlungsleistung pro Fläche beträgt q = epsilon * sigma * T4, mit der Stefan-Boltzmann-Konstante sigma = 5,670 x 10^-8 W/m²K4 und dem Emissionsgrad epsilon. Die T4-Abhängigkeit ist der entscheidende Unterschied zur Konvektion (~T) – bei hohen Temperaturen dominiert Strahlung immer. Plancksches Strahlungsgesetz: Die spektrale Strahldichte eines schwarzen Körpers: Elambda,b = C1 / (lambda^5 * (exp(C2/lambdaT) - 1)), mit C1 = 3,742 x 10^8 W*µm4/m² und C2 = 1,439 x 10^4 µm*K. Wiensches Verschiebungsgesetz: Das Emissionsmaximum verschiebt sich mit der Temperatur: lambda_max * T = 2898 µm*K. Beispiele: Sonne (5778 K) -> 0,5 µm (sichtbares Licht); Industrieofen (1000 K) -> 2,9 µm; menschlicher Körper (310 K) -> 9,3 µm. Strahlungseigenschaften realer Oberflächen Für eine opake Oberfläche gilt alpha + rho = 1 (Absorptionsgrad + Reflexionsgrad). Im thermischen Gleichgewicht gilt das Kirchhoffsche Gesetz: epsilon_lambda = alpha_lambda – der spektrale Emissionsgrad ist gleich dem spektralen Absorptionsgrad. Typische Gesamtemissionsgrade: Material | epsilon Schwarzer Strahler (ideal) | 1,00 Schamotte / Feuerfest | 0,85–0,95 Oxidierter Stahl (500 °C) | 0,79 Poliertes Aluminium | 0,04–0,06 Poliertes Kupfer | 0,03 Einstrahlzahl (Sichtfaktor) Der Sichtfaktor F12 beschreibt den Anteil der von Fläche 1 ausgesandten Strahlung, die direkt auf Fläche 2 trifft. Er hängt ausschließlich von der Geometrie ab. Wichtige Rechenregeln: Reziprozität A1*F12 = A2*F21; Summenregel sum(Fij) = 1; für konvexe Flächen Fii = 0. Netto-Strahlungsaustausch Für zwei unendlich große parallele graue Platten gilt: q12 = sigma * (T14 - T24) / (1/epsilon1 + 1/epsilon2 - 1) Im allgemeinen Fall wird jede Fläche durch einen Oberflächenwiderstand Ro = (1-epsilon)/(epsilon*A) und einen Raumwiderstand Rr = 1/(A*Fij) im Strahlungsnetzwerk beschrieben. Strahlungsaustausch mit Gasen CO2 und H2O emittieren und absorbieren bei diskreten Banden. Der effektive Gasemissionsgrad nach Hottel: epsilon_g = epsilon_CO2 + epsilon_H2O - delta_epsilon, wobei delta_epsilon die Korrektur für überlappende Absorptionsbanden ist. Die mittlere Strahlweglänge für einen Hohlraum beträgt Lm = 3,6 V/A. ### Power to Heat P2H Power-to-Heat bezeichnet die Umwandlung von – vorzugsweise erneuerbarem – Strom aus Quellen wie Photovoltaik, Wind oder Biogas in Wärme. Power-to-Heat (P2H) bezeichnet die Umwandlung von – vorzugsweise erneuerbarem – Strom aus Quellen wie Photovoltaik, Wind oder Biogas in Wärme. Diese Wärme lässt sich unkompliziert und kostengünstig in Wärmespeichern bevorraten, was deutlich einfacher und bewährter ist als elektrische Batteriespeicher. Funktionsprinzip Durch elektrische Widerstandserwärmung wird Strom in Wärme umgewandelt. Moderne Anlagen erreichen dabei Temperaturen bis zu 1.000 °C und eignen sich für vielfältige industrielle Prozesse: - Trocknung und Wärmebehandlung von Metallen - Oberflächenbehandlung und -beschichtung - Dampferzeugung - Wärmeübertragung über Thermoöl - Bereitstellung von Prozesswärme aller Art Wirtschaftlichkeit & Flexibilität In Kombination mit einem Hochtemperatur-Wärmespeicher lassen sich günstige Strombörsenpreise gezielt ausnutzen. Anlagen sind typischerweise skalierbar, stufenlos regelbar und verursachen keine Netzrückwirkungen. Anwendung in Privathaushalten P2H eignet sich auch für Gebäude: Viele Photovoltaikanlagen produzieren Überschussstrom, der nach dem Ende der EEG-Einspeisevergütung nicht mehr wirtschaftlich ins Netz abgegeben werden kann. Power-to-Heat bietet hier eine einfache und effiziente Möglichkeit, diesen Strom sinnvoll zu nutzen – etwa für Warmwasser oder Heizung. ## Tools & Rechner – https://www.i-tpt.com/tools.php Tools & Rechner Interaktive Berechnungstools und Rechner für die thermische Prozesstechnik, darunter Solar- und Energierechner sowie weitere ingenieurtechnische Hilfsmittel. ## Downloads – https://www.i-tpt.com/downloads.php Downloads Technische Dokumente und Informationsblätter zum Herunterladen Verfügbare Kategorien: - Porenbrenner - Wissenschaftliche Veröffentlichungen - Vorlesungsunterlagen ## Kontakt – https://www.i-tpt.com/kontakt.php Kontaktformular Wir freuen uns auf Ihre Nachricht Kontaktieren Sie uns über das Formular. Sie können sich registrieren und gleichzeitig eine Nachricht senden, oder nur eine Nachricht ohne Registrierung übermitteln. Formularfelder: Anrede, Titel, Vorname, Nachname, Straße & Hausnummer, Postleitzahl, Stadt, Telefonnummer, E-Mail, Firmenwebseite, Nachricht. Pflichtfelder bei Registrierung: Vorname, Nachname und E-Mail. Mindestangabe bei einfacher Nachricht: Nachricht, Telefonnummer oder E-Mail. Danke für Ihre Nachricht! Wir melden uns so schnell wie möglich bei Ihnen. ## Unternehmensadresse Issendorff Thermoprozesstechnik e.K. Adalbert-Stifter-Str. 13 91054 Erlangen, Deutschland Tel: +49 9131 974 25 88 Fax: +49 9131 974 25 89 E-Mail: info@i-tpt.de USt-IdNr.: DE268299066