In der Vergangenheit haben sich Schaltschrankheizungen mit einer Heizleistung von 10 bis 400 W als wirkungsvolle und kostengünstige sowie gut funktionierende Lösungen bewährt, um die Gefahren der Kondenswasserbildung zu vermeiden. D. h. Schaltschrankheizungen haben somit 2 wesentliche Einsatzfunktionen:
- Erwärmung des Schaltschrankes, wenn die Aussentemperatur für die einwandfreie Funktion der Elektronikkomponenten zu niedrig ist
- Vermeidung von Kondenswasserbildung, indem die Temperatur oberhalb des Taupunktes gehalten wird
Das technische Funktionsprinzip von Schaltschrankheizungen ist wie folgt: das Heizelement bestehend aus einem PTC-Heizwiderstand wird erhitzt und gibt diese Wärme an den Aluminiumkorpus weiter, der die Wärme an seine Umgebung abstrahlt – deswegen nennt man Schaltschrankheizungen auch Strahlungsheizungen.
Für eine gute Konvektion ist ein Abstand nach allen Seiten von 50 mm sinnvoll. Desweiteren sollte die Heizung im unteren Bereich des Schaltschrankes angeordnet sein, da warme Luft natürlicherweise nach oben steigt. Bei Schaltschränken mit einer mittleren Packungsdichte reicht dabei die natürliche Konvektion der Strahlungsheizung idR aus. Bei grösseren Schaltschränken kann es sinnvoll sein mit mehreren kleinen Heizkörpern zu arbeiten oder alternativ unterstützend Ventilatoren einzusetzen, die für eine ausreichende gleichmässige Wärmeverteilung sorgen. Anwendungen, mit hoher Packungsdichte, sind der Problematik ausgesetzt, dass keine ausreichende Luftzirkulation möglich ist. Hier sollten auf jeden Fall Heizungen incl. montierter Ventilatoren eingesetzt werden, damit eine ausreichende Luftumwälzung und Wärmeverteilung gewährleistet ist.
Damit Schaltschrankheizungen bezüglich Wirkungsweise optimal arbeiten, sollte die Schaltschranktür nicht dauernd geöffnet werden, sodass nicht die trockene Schrankinnenluft gegen feuchte Aussenluft getauscht werden kann.
Die Schaltschrankheizungen werden idR in Verbindung mit Thermostaten und Hygrostaten eingesetzt. Thermostate kontrollieren und regeln dabei die Temperatur nach eingestellter Vorgabe - Hygrostate dagegen die Luftfeuchtigkeit. Diese Kontroll- und Steuerkomponenten sind sinnvollerweise am Besten beim empfindlichsten Bauteil im Schaltschrank anzuordnen. Somit ist man gegen Kondenswasserbildung und deren Gefahren aufgrund von Temperaturschwankungen und Luftfeuchtigkeit optimal aufgestellt.
