Fours à cloche

Conception à haute efficacité énergétique

Conception et réalisation du chemisage chauffant des fours à cloche

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Aperçu:
Les fours à cloche sont principalement utilisés pour le recuit brillant et le traitement thermique, ce sont donc des fours intermittents à température variable. La température reste entre 650 et 1100 ℃ la plupart du temps, et elle change selon le temps spécifié dans le système de chauffage. En fonction du chargement des fours à cloche, il en existe deux types : le four à cloche carrée et le four à cloche ronde. Les sources de chaleur des fours à cloche sont principalement le gaz, suivi de l'électricité et du mazout léger. Généralement, les fours à cloche se composent de trois parties : un couvercle extérieur, un couvercle intérieur et un poêle. Le dispositif de combustion est généralement placé sur le couvercle extérieur isolé par une couche thermique, tandis que les pièces sont placées dans le couvercle intérieur pour le chauffage et le refroidissement.

Les fours de type cloche ont une bonne étanchéité à l'air, une faible perte de chaleur et une efficacité thermique élevée. De plus, ils n'ont besoin ni de porte de four ni de mécanisme de levage et d'autres mécanismes de transmission mécanique divers, de sorte qu'ils permettent de réduire les coûts et sont largement utilisés dans les fours de traitement thermique des pièces.
Les deux exigences les plus critiques pour les matériaux de revêtement de four sont la légèreté et l'efficacité énergétique des couvertures chauffantes.

Problèmes courants avec le réfracto léger traditionnelbriques de ry ou st moulable légerLes structures comprennent :

1. Les matériaux réfractaires avec une densité élevée (généralement les briques réfractaires légères régulières ont une densité de 600KG/m3 ou plus ; le coulable léger a 1000 KG/m3 ou plus) nécessitent une charge importante sur la structure en acier du couvercle du four, donc à la fois la consommation de la structure métallique et l'investissement dans la construction du four augmentent.

2. La couverture extérieure volumineuse affecte la capacité de levage et la surface au sol des ateliers de production.

3. Le four à cloche fonctionne à des températures variées et intermittentes, et les briques réfractaires légères ou les briques légères ont une grande capacité thermique spécifique, une conductivité thermique élevée et une consommation d'énergie énorme.

Cependant, les produits en fibres réfractaires CCEWOOL ont une faible conductivité thermique, un faible stockage de chaleur et une faible densité volumique, qui sont les principales raisons de leurs larges applications dans les couvertures chauffantes. Les caractéristiques sont les suivantes :

1. Une large plage de températures de fonctionnement et diverses formes d'application
Avec le développement de la production et de la technologie de fibre céramique CCEWOOL, les produits en fibre céramique CCEWOOL ont atteint la sérialisation et la fonctionnalisation. En termes de température, les produits peuvent répondre aux exigences de différentes températures allant de 600 à 1500 ℃. En termes de morphologie, les produits ont progressivement développé une variété de produits de traitement secondaire ou de traitement en profondeur allant du coton traditionnel, des couvertures, des produits en feutre aux modules en fibres, panneaux, pièces de forme spéciale, papier, textiles en fibres, etc. Ils peuvent pleinement répondre aux exigences des fours industriels pour les produits en fibre céramique dans diverses industries.
2. Petite densité de volume :
La densité volumique des produits en fibre céramique est généralement de 96 ~ 160 kg/m3, ce qui représente environ 1/3 des briques légères et 1/5 du béton réfractaire léger. Pour le four nouvellement conçu, l'utilisation de produits en fibre céramique peut non seulement économiser de l'acier, mais également faciliter le chargement/déchargement et le transport, propulsant ainsi les progrès de la technologie des fours industriels.
3. Petite capacité calorifique et stockage de chaleur :
Par rapport aux briques réfractaires et aux briques isolantes, la capacité des produits en fibre céramique est beaucoup plus faible, environ 1/14-1/13 des briques réfractaires et 1/7-1/6 des briques isolantes. Pour le four à cloche fonctionnant par intermittence, une grande quantité de consommation de combustible non liée à la production peut être économisée.
4. Construction simple, courte période
Comme les couvertures et modules en fibre céramique ont une excellente élasticité, la quantité de compression peut être prédite et il n'est pas nécessaire de laisser des joints de dilatation pendant la construction. En conséquence, la construction est facile et simple, qui peut être complétée par des ouvriers qualifiés réguliers.
5. Fonctionnement sans four
En adoptant le revêtement entièrement en fibre, les fours peuvent être rapidement chauffés à la température du processus s'ils ne sont pas limités par d'autres composants métalliques, ce qui améliore considérablement l'utilisation efficace des fours industriels et réduit la consommation de carburant non liée à la production.
6. Très faible conductivité thermique
La fibre céramique est une combinaison de fibres d'un diamètre de 3 à 5 µm, elle a donc une très faible conductivité thermique. Par exemple, lorsqu'une couverture à haute teneur en fibres d'aluminium avec une densité de 128 kg/m3 atteint 1000℃ à une surface chaude, son coefficient de transfert de chaleur n'est que de 0,22 (W/MK).
7. Bonne stabilité chimique et résistance à l'érosion du flux d'air :
La fibre céramique ne peut être érodée que par l'acide phosphorique, l'acide fluorhydrique et les alcalis chauds, et elle est stable vis-à-vis d'autres milieux corrosifs. De plus, les modules en fibres céramiques sont fabriqués en pliant en continu des couvertures en fibres céramiques à un certain taux de compression. Une fois la surface traitée, la résistance à l'érosion éolienne peut atteindre 30 m/s.

La structure d'application de la fibre céramique

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La structure de doublure commune de la couverture chauffante

La zone du brûleur de la couverture chauffante: Elle adopte une structure composite de modules en fibre céramique CCEWOOL et de tapis en fibre céramique en couches. Le matériau des couvertures de doublure arrière peut être d'une qualité inférieure au matériau du matériau du module de couche de la surface chaude. Les modules sont disposés en « bataillon de soldats » et fixés avec des cornières ou des modules suspendus.
Le module en cornière est le moyen le plus simple d'installation et d'utilisation car il a une structure d'ancrage simple et peut protéger au maximum la planéité du revêtement du four.

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Zones au-dessus du brûleur

Une méthode de stratification des couvertures en fibre céramique CCEWOOL est adoptée. Le revêtement de four en couches nécessite généralement 6 à 9 couches, fixées par des vis en acier résistant à la chaleur, des vis, des cartes rapides, des cartes rotatives et d'autres pièces de fixation. Les couvertures en fibre céramique haute température sont utilisées à environ 150 mm près de la surface chaude, tandis que les autres parties utilisent des couvertures en fibre céramique de qualité inférieure. Lors de la pose de couvertures, les joints doivent être espacés d'au moins 100 mm. Les couvertures intérieures en fibre de céramique sont assemblées bout à bout pour faciliter la construction, et les couches sur la surface chaude utilisent la méthode de chevauchement pour assurer les effets d'étanchéité.

Les effets d'application de la doublure en fibre céramique
Les effets de la structure pleine fibre de la couverture chauffante des fours à cloche sont restés très bons. La couverture extérieure qui adopte cette structure garantit non seulement l'excellente isolation, mais permet également une construction facile ; par conséquent, c'est une nouvelle structure avec de grandes valeurs promotionnelles pour les fours de chauffage cylindriques. 


Heure de publication : 30 avril-2021

Conseil technique

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