คำอธิบาย
โดยปกติ ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เครื่องฟื้นฟูความร้อน (หรือที่เรียกว่า ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน) จะทำงานร่วมกับท่อแผ่รังสีซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ด้านนอก และท่อแผ่รังสีด้านใน (หรือที่เรียกว่า ท่อเปลวไฟ)
เครื่องฟื้นฟูความร้อนสามารถติดตั้งรวมเข้ากับระบบเตาเผาทั้งหมด สำหรับการให้ความร้อนแบบตรงและแบบอ้อม สามารถติดตั้งได้กับท่อแผ่รังสีทุกประเภทและทุกขนาด เครื่องฟื้นฟูช่วยนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ โดยเครื่องฟื้นฟูเซรามิกแบบดั้งเดิมนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้สูงถึง 75% ในระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น
การให้ความร้อนทางอ้อมแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ใช้โลหะหรือโลหะผสมเป็นท่อให้ความร้อนแบบแผ่รังสีของระบบทำความร้อน แต่จนถึงปัจจุบัน อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของท่อแผ่รังสีโลหะส่วนใหญ่อยู่ที่เพียง 1000 ℃ เท่านั้น ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการอุณหภูมิการให้ความร้อนที่สูงกว่าในกระบวนการหลายประเภทได้ ปัญหาหลักที่เกิดขึ้นในปัจจุบันคือความน่าเชื่อถือในการใช้งานระยะยาวภายใต้อุณหภูมิที่สูงขึ้นและสื่อกลางที่ซับซ้อนมากขึ้น อย่างไรก็ตาม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผลิตโดยวิธีรีแอคชันซินเตอร์ (RBSiC/SiSiC) สามารถใช้งานได้อย่างมั่นคงในสื่อกัดกร่อนต่างๆ ที่อุณหภูมิสูงถึง 1380 ℃ เป็นเวลานาน
สเปก
แผ่นข้อมูลทางเทคนิค KCE® SiSiC/RBSiC
ข้อมูลทางเทคนิค | หน่วย | ค่า |
ปริมาณคาร์ไบด์ซิลิคอน | % | 85 |
ปริมาณซิลิคอนอิสระ | % | 15 |
ความหนาแน่นรวมที่ 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
ความพรุนเปิด | ปริมาณร้อยละ | 0 |
ความแข็ง HK | กิโลกรัม/มิลลิเมตร² | 2600 |
ความแข็งแรงดัดที่ 20°C | เอ็มพีเอ | 250 |
ความแข็งแรงดัดที่ 1200°C | เอ็มพีเอ | 280 |
20 – 1000°C (สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน) | 10–6 K–1 | 4.5 |
การนำความร้อนที่ 1000°C | W/m.k | 45 |
ค่าโมดูลัสยืดหยุ่นแบบสถิตที่ 20°C | GPa | 330 |
อุณหภูมิในการทำงาน | °C | 1300 |
อุณหภูมิสูงสุดในการใช้งาน (อากาศ) | °C | 1380 |
Applications
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผลิตโดยวิธีรีแอคชันซินเตอร์ (SiSiC) มีการประยุกต์ใช้งานอย่างสำคัญในด้านการอบความร้อนที่อุณหภูมิสูง การให้ความร้อนแก๊สแบบทางอ้อมเป็นวิธีการที่สำคัญในการเผาเซ็ต การหลอม การบำบัดความร้อนของวัสดุโลหะ และในอุตสาหกรรมกระจก อุตสาหกรรมปิโตรเคมี เป็นต้น
ข้อดี
เครื่องเร่งปฏิกิริยาคาร์ไบด์ซิลิคอนที่ผ่านกระบวนการเผาตัว (RBSiC/SiSiC) สามารถใช้เป็นเครื่องทำความร้อนและองค์ประกอบการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง ซึ่งทนต่อสภาพแวดล้อมที่สูงกว่า 1300 ℃ ได้ ในขณะเดียวกันยังมีความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยมและนำความร้อนได้ดีสูง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์บำบัดความร้อนอย่างมาก โดยอาศัยคุณสมบัติการนำความร้อนที่สูง (สูงกว่าเหล็กสเตนเลส 5 เท่า) ทำให้ท่อเรเดียชัน ท่อเปลวไฟ และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ผลิตจากเซรามิกส์คาร์ไบด์ซิลิคอนสามารถถ่ายเทความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในอุตสาหกรรมการบำบัดความร้อน
เมื่อเทียบกับการให้ความร้อนโดยการเผาไหม้โดยตรง การให้ความร้อนด้วยแก๊สแบบอ้อมสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนได้อย่างมาก และลดการปล่อยก๊าซพิษ เช่น NO ในเวลาเดียวกันยังช่วยเพิ่มความเสถียรของอุณหภูมิ และควบคุมบรรยากาศภายในเตาได้อย่างแม่นยำ อีกทั้งในกระบวนการให้ความร้อนทางอุตสาหกรรมหลายประเภท จำเป็นต้องแยกชิ้นงานออกจากสภาพแวดล้อมของการเผาไหม้ ทั้งหมดนี้จึงจำเป็นต้องใช้การให้ความร้อนแบบเรเดียชันอ้อม