Popis
Tieto komponenty RBSiC/SiSiC na tepelné spracovanie zahŕňajú plameňové rúrky (nazývané aj vnútorné vyžarovače) a vonkajšie vyžarovače a rekurperátory z karbidu kremíka (nazývané aj výmenníkové rúrky), ktoré spolu pracujú ako jednotka. Plameňové rúry z karbidu kremíka (SiC) sú vnútorné vyžarovače. Plameňové rúry (difúzory) slúžia ako vodič prúdenia spaľovania a spaľovacích plynov v jednostranných vyžarujúcich trubiciach. Tvar možno navrhnúť podľa zákazky, aby sa dosiahla vynikajúca rovnomernosť teploty.
Tradičné nepriame ohrevanie využíva hlavne kov alebo jeho zliatinu ako vykurovaciu žiarivú rúrku vykurovacieho systému, avšak doteraz je hornej hranici prevádzkovej teploty väčšiny kovových žiarivých rúr iba 1000 ℃, čo nespĺňa vyššie požiadavky na teplotu ohrevu mnohých procesov. Hlavný problém momentálne spočíva v spoľahlivosti dlhodobého používania pri vyšších teplotách a vo zložitejších médiách. Reakčne spekané karbid kremíkové plameňové trubice/duté tyče môžu byť stabilne používané v rôznych koróznym prostredí pri vysokých teplotách až do 1380 ℃ po dlhú dobu.
Špecifikácie
KCE® SiSiC/RBSiC Technický údajový list
Technické parametre | Jednotka | Hodnota |
Obsah karbidu kremíka | % | 85 |
Obsah voľného kremíka | % | 15 |
Objemová hmotnosť pri 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
Otvorená pórozita | Vol % | 0 |
Tvrdosť HK | kg/mm² | 2600 |
Pevnosť v ohybe 20°C | MPa | 250 |
Pevnosť v ohybe 1200°C | MPa | 280 |
20 – 1000°C (Súčiniteľ tepelnej rozťažnosti) | 10–6 K–1 | 4.5 |
Tepelná vodivosť 1000°C | W/m.k | 45 |
Statické 20°C (Modul pružnosti) | GPa | 330 |
Pracovná teplota | °C | 1300 |
Max. prevádzková teplota (vzduch) | °C | 1380 |
Aplikácie
Karbid kremíkové (SiC) plameňové trubice/duté tyče spolu s vonkajšími žiarivými rúrkami a karbid kremíkovými rekuperátormi majú dôležité uplatnenie v oblasti vysokoteplotného tepelného spracovania, nepriame ohrevanie plynom je dôležitou metódou pri spekaní, tavbe, tepelnom spracovaní kovových materiálov a v sklárskom priemysle a petrochemickom priemysle atď.
Výhody
Trubice z karbidu kremíka (SiC) možno použiť ako vysokoteplotné ohrievače a vyhrievacie články, schopné odolávať prostrediu nad 1300 ℃. Súčasne majú vynikajúcu mechanickú pevnosť a vysokú tepelnú vodivosť, čo môže výrazne zlepšiť účinnosť tepelného zariadenia. Využitím ich vysokéj tepelnej vodivosti (5-násobok oproti nehrdzavejúcej ocele) dosahujú radiačné trubice, plameňové trubice atď. vyrobené z keramiky na báze karbidu kremíka efektívny prenos tepla v priemysle tepelného spracovania.
V porovnaní s priamym ohrevom spaľovaním nepriamy plynový ohrev výrazne zvyšuje tepelnú účinnosť a zníži emisie škodlivých plynov, ako je NO. Zároveň zvyšuje stabilitu teploty a zabezpečuje kontrolu atmosféry vo vnútri pecí; súčasne sa pri mnohých priemyselných procesoch vyžaduje izolovať obrobok od spaľovacieho prostredia. Všetko toto si vyžaduje nepriamy radiačný ohrev.