Fours de type cloche

Aperçu:
Les fours cloche sont principalement utilisés pour le recuit brillant et le traitement thermique ; ce sont donc des fours à température variable intermittente. La température se maintient généralement entre 650 et 1100 °C et varie selon la durée programmée par le système de chauffage. On distingue deux types de fours cloche selon leur capacité de charge : le four cloche carré et le four cloche rond. Les sources de chaleur des fours cloche sont principalement le gaz, puis l'électricité et le fioul léger. Un four cloche se compose généralement de trois parties : une enceinte extérieure, une enceinte intérieure et un foyer. Le dispositif de combustion est généralement placé sur l'enceinte extérieure, isolée par une couche thermique, tandis que les pièces à usiner sont placées dans l'enceinte intérieure pour le chauffage et le refroidissement.

Les fours à cloche présentent une excellente étanchéité, de faibles pertes de chaleur et un rendement thermique élevé. De plus, ils ne nécessitent ni porte, ni mécanisme de levage, ni aucun autre système de transmission mécanique, ce qui permet de réaliser des économies et explique leur utilisation répandue dans les fours de traitement thermique des pièces.
Les deux exigences les plus critiques pour les matériaux de revêtement des fours sont la légèreté et l'efficacité énergétique des couvercles chauffants.

Problèmes courants liés aux réfractomètres légers traditionnelsbriques réfractaires ou béton légerles structures comprennent :

1. Les matériaux réfractaires à forte densité (généralement les briques réfractaires légères ordinaires ont une densité de 600 kg/m3 ou plus ; les bétons réfractaires légers ont une densité de 1000 kg/m3 ou plus) nécessitent une charge importante sur la structure en acier du couvercle du four, ce qui augmente à la fois la consommation de la structure en acier et l'investissement dans la construction du four.

2. Le revêtement extérieur volumineux affecte la capacité de levage et la surface au sol des ateliers de production.

3. Le four de type cloche fonctionne à des températures variables intermittentes, et les briques réfractaires légères ou les bétons réfractaires légers ont une grande capacité thermique massique, une conductivité thermique élevée et une consommation d'énergie énorme.

Cependant, les produits en fibres réfractaires CCEWOOL présentent une faible conductivité thermique, une faible capacité d'accumulation de chaleur et une faible densité volumique, ce qui explique leur large utilisation dans les couvertures chauffantes. Leurs caractéristiques sont les suivantes :

1. Une large plage de températures de fonctionnement et diverses formes d'application
Grâce au développement de la production et de la technologie des fibres céramiques CCEWOOL, les produits en fibres céramiques CCEWOOL sont désormais disponibles en série et fonctionnalisés. Ils répondent aux exigences de températures de 600 °C à 1500 °C. Du point de vue morphologique, une large gamme de produits a été développée, allant des produits traditionnels en coton, couvertures et feutres aux modules, panneaux, pièces de formes spéciales, papier, textiles en fibres, etc. Ces produits répondent parfaitement aux exigences des fours industriels pour produits en fibres céramiques dans divers secteurs.
2. Faible densité volumique :
La masse volumique des produits en fibres céramiques est généralement de 96 à 160 kg/m³, soit environ un tiers de celle des briques légères et un cinquième de celle des bétons réfractaires légers. Pour le four de conception nouvelle, l'utilisation de produits en fibres céramiques permet non seulement de réduire la consommation d'acier, mais aussi de simplifier les opérations de chargement/déchargement et de transport, contribuant ainsi au progrès technologique des fours industriels.
3. Faible capacité thermique et stockage de chaleur :
Comparativement aux briques réfractaires et aux briques isolantes, la capacité des produits en fibres céramiques est nettement inférieure, environ 1/14 à 1/13 de celle des briques réfractaires et 1/7 à 1/6 de celle des briques isolantes. Pour le four cloche à fonctionnement intermittent, une importante réduction de la consommation de combustible non liée à la production peut être réalisée.
4. Construction simple, période courte
Grâce à leur excellente élasticité, les couvertures et modules en fibres céramiques permettent de prévoir le degré de compression et d'éviter la création de joints de dilatation lors de la construction. De ce fait, la mise en œuvre est simple et rapide, et peut être réalisée par des ouvriers qualifiés.
5. Fonctionnement sans four
L'adoption d'un revêtement entièrement en fibres permet de chauffer rapidement les fours à la température de traitement s'ils ne sont pas gênés par d'autres composants métalliques, ce qui améliore considérablement l'utilisation efficace des fours industriels et réduit la consommation de combustible non liée à la production.
6. Très faible conductivité thermique
La fibre céramique est composée de fibres d'un diamètre de 3 à 5 µm, ce qui lui confère une très faible conductivité thermique. Par exemple, lorsqu'une couverture en fibre à haute teneur en aluminium d'une densité de 128 kg/m³ atteint 1 000 °C en surface, son coefficient de transfert thermique n'est que de 0,22 W/mK.
7. Bonne stabilité chimique et résistance à l'érosion par le flux d'air :
La fibre céramique ne se corrode qu'en présence d'acide phosphorique, d'acide fluorhydrique et de solutions alcalines chaudes ; elle est stable face aux autres milieux corrosifs. De plus, les modules en fibre céramique sont fabriqués par pliage continu de nappes de fibre céramique selon un taux de compression précis. Après traitement de surface, leur résistance à l'érosion éolienne atteint 30 m/s.