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Beschreibung
Normalerweise arbeiten Siliziumkarbid (SiC) Rekuperatoren (auch als Wärmetauscherrohre bezeichnet) zusammen mit Siliziumkarbid (SiC) Außenstrahlrohren und Innenstrahlrohren (auch als Flammenrohre bezeichnet).
Rekuperatoren können in komplette Brennersysteme für direkte und indirekte Heizanwendungen integriert werden. Sie können in jede Art und Größe von Strahlrohren eingebaut werden. Die Rekuperatoren recyceln Energie, wobei diese traditionellen keramischen Rekuperatoren in anspruchsvolleren Systemen Wirkungsgrade von bis zu 75 % ermöglichen.
Die traditionelle indirekte Beheizung verwendet hauptsächlich Metall oder dessen Legierung als Strahlungsheizrohr des Heizsystems, aber bisher liegt die Obergrenze der Betriebstemperatur der überwiegenden Mehrheit metallischer Strahlungsröhren nur bei 1000 °C, was die höheren Temperaturanforderungen vieler Prozesse nicht erfüllen kann. Das Hauptproblem besteht derzeit in der Zuverlässigkeit des Langzeiteinsatzes bei höheren Temperaturen und in komplexeren Medien. Reaktionssintertes Siliciumcarbid (RBSiC/SiSiC) kann in verschiedenen korrosiven Medien bei einer Hochtemperatur von 1380 °C langfristig stabil eingesetzt werden.
TECHNISCHE DATEN
KCE® SiSiC/RBSiC Technisches Datenblatt
| Technische Parameter | Einheit | Wert |
| Siliziumkarbid-Gehalt | % | 85 |
| Freier Silizium-Gehalt | % | 15 |
| Rohdichte bei 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
| Offene Porosität | Vol % | 0 |
| Härte HK | kg/mm² | 2600 |
| Biegefestigkeit 20°C | Mpa | 250 |
| Biegefestigkeit 1200°C | Mpa | 280 |
| 20 – 1000°C (Wärmeausdehnungskoeffizient) | 10–6 K–1 | 4.5 |
| Wärmeleitfähigkeit 1000°C | W/m.k | 45 |
| Statisch 20°C (Elastizitätsmodul) | GPa | 330 |
| Betriebstemperatur | °C | 1300 |
| Max. Einsatztemperatur (Luft) | °C | 1380 |
Anwendungen
Reaktionssinterte Siliciumcarbid-(SiSiC-)Regeneratoren haben wichtige Anwendungen im Bereich der Hochtemperatur-Wärmebehandlung; die indirekte Gasbeheizung ist eine wichtige Methode beim Sintern, Schmelzen, der Wärmebehandlung von metallischen Werkstoffen sowie in der Glas- und petrochemischen Industrie.
Vorteile
Reaktionssintertes Siliciumkarbid (RBSiC/SiSiC) kann als Hochtemperaturheizer und Heizelement verwendet werden und ist in der Lage, Umgebungen über 1300 °C zu widerstehen. Gleichzeitig weist es eine hervorragende mechanische Festigkeit und hohe Wärmeleitfähigkeit auf, wodurch die Effizienz von Wärmebehandlungsanlagen erheblich verbessert werden kann. Aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit (das Fünffache von Edelstahl) ermöglichen aus Siliciumkarbid-Keramik hergestellte Strahlungsrohre, Flammrohre usw. einen effizienten Wärmeübergang in der Wärmebehandlungsindustrie.
Im Vergleich zur direkten Verbrennungsheizung kann die indirekte Gasheizung die thermische Effizienz erheblich steigern und die Emission schädlicher Gase wie NO verringern. Gleichzeitig verbessert sie die Temperaturstabilität und gewährleistet die Kontrolle über die Ofenatmosphäre; zudem ist es bei vielen industriellen Heizprozessen erforderlich, das Werkstück vom Verbrennungsmilieu zu isolieren. All dies erfordert eine indirekte Strahlungsheizung.
