Tấm chăn sợi gốm | Giải pháp lót lò nung kiểu chuông | CCEWOOL®

Lò nung hình chuông là thiết bị xử lý nhiệt gián đoạn điển hình với cấu hình nhiệt độ thay đổi. Chúng được sử dụng rộng rãi để ủ sáng và xử lý nhiệt các chi tiết gia công. Cấu trúc cơ bản của chúng thường bao gồm đế lò, nắp trong và nắp ngoài, còn được gọi là chụp gia nhiệt. Các chi tiết gia công được đặt trên đế lò, nắp trong tạo thành buồng có môi trường được kiểm soát, và chụp gia nhiệt bên ngoài cung cấp nhiệt lượng cần thiết. Theo phương pháp nạp liệu, lò nung hình chuông thường được chia thành lò nung hình chuông vuông và lò nung hình chuông tròn. Nhiệt độ xử lý của chúng thường nằm trong khoảng 650–1100°C và thay đổi theo thời gian theo chương trình gia nhiệt đã được chỉ định.

Đối với lò nung kiểu chuông, trọng tâm của thiết kế lớp lót không chỉ là đáp ứng các yêu cầu về khả năng chịu nhiệt, mà quan trọng hơn là đạt được cả kết cấu chụp sưởi nhẹ và hiệu quả năng lượng của hệ thống. Đây cũng là lý do tại sao các cấu trúc gạch nhẹ hoặc vật liệu đúc nhẹ truyền thống đang dần được thay thế bằng các cấu trúc sợi gốm chịu lửa nhẹ hơn với khả năng lưu trữ nhiệt thấp hơn. Những ưu điểm cốt lõi của tấm sợi gốm CCEWOOL® và các sản phẩm sợi gốm liên quan trong chụp sưởi lò nung kiểu chuông đến từ độ dẫn nhiệt thấp, khả năng lưu trữ nhiệt thấp và mật độ khối lượng thấp của chúng.

Cấu trúc lò nung và phạm vi nhiệt độ: Tại sao lò nung kiểu chuông lại phù hợp hơn với lớp lót sợi gốm nhẹ

Nhiệt lượng của lò nung kiểu chuông chủ yếu được cung cấp bởi chụp gia nhiệt và sau đó truyền đến phôi thông qua lớp vỏ bên trong. Do đó, trọng lượng, khả năng tích trữ nhiệt và hiệu quả cách nhiệt của chụp gia nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất nhiệt của toàn bộ hệ thống lò. Chụp gia nhiệt của lò ủ kiểu chuông có thể sử dụng gia nhiệt bằng khí đốt hoặc gia nhiệt bằng điện, trong khi đế lò, lớp vỏ bên trong và chụp gia nhiệt/làm mát tạo thành các bộ phận cấu trúc cốt lõi.

Xét về phân bố nhiệt độ, mặc dù nhiệt độ tổng thể của lò nung kiểu chuông thường nằm trong khoảng 650–1100°C, nhưng tải nhiệt lại thay đổi ở các khu vực khác nhau. Trong thực tế, vùng đốt là khu vực có tải nhiệt tập trung cao nhất. Vùng chụp lớn phía trên vùng đốt thuộc vùng nhiệt độ cao thứ cấp, trong khi lớp đỡ và vùng mặt lạnh tiếp xúc với nhiệt độ tương đối thấp hơn. Do đó, cấu hình vật liệu cần được thiết kế theo độ dốc tải nhiệt của từng khu vực, thay vì sử dụng một cấp nhiệt duy nhất cho toàn bộ vùng chụp.

Vùng đốt: Cấu trúc hỗn hợp gồm các mô-đun sợi gốm và lớp phủ sợi gốm.

Trong chụp hút nhiệt của lò nung kiểu chuông, khu vực đốt là một trong những khu vực chịu tải nhiệt cao nhất và bị ăn mòn do dòng khí rõ rệt nhất. Do đó, khu vực này đòi hỏi vật liệu lót phải có khả năng cách nhiệt, độ ổn định cấu trúc và khả năng chống ăn mòn cao hơn.

Đối với khu vực này, CCEWOOL® khuyến nghị sử dụng cấu trúc hỗn hợp gồm các mô-đun sợi gốm 1260°C và tấm sợi gốm. Các mô-đun được lắp đặt theo kiểu xếp chồng, và cấu trúc mô-đun có thể được lựa chọn là mô-đun thép góc hoặc mô-đun treo tùy thuộc vào loại lò và phương pháp lắp đặt. Lớp bề mặt nóng sử dụng các mô-đun sợi gốm CCEWOOL® 1260°C, trong khi lớp đỡ sử dụng tấm sợi gốm CCEWOOL® 1260°C.

Cấu hình này phù hợp hơn với điều kiện tải nhiệt tập trung của vùng đốt. Nó giúp cải thiện hiệu suất cách nhiệt bề mặt nóng và khả năng chống ăn mòn do dòng khí, đồng thời duy trì độ phẳng của lớp lót và hiệu suất làm kín tổng thể. So với các cấu trúc chịu lửa nặng truyền thống, lớp lót composite này cũng có thể giảm trọng lượng của chụp gia nhiệt và giảm tải trọng lên kết cấu thép một cách hiệu quả.

Khu vực phía trên vùng đốt: Tấm chăn sợi gốm chịu nhiệt nhiều lớp cho các cấu trúc chụp hút lớn.

Đối với khu vực chụp hút lớn phía trên vùng đốt, CCEWOOL® khuyến nghị cấu trúc chăn sợi gốm nhiều lớp. Loại vật liệu lót này thường được lắp đặt với 6–9 lớp và được cố định bằng vít thép chịu nhiệt, kẹp nhanh, kẹp xoay và các loại ốc vít khác. Để phù hợp hơn với sự chênh lệch nhiệt độ trong khu vực này, khu vực bề mặt nóng khoảng 150 mm sử dụng chăn sợi gốm chịu nhiệt CCEWOOL® 1260°C, trong khi các lớp còn lại sử dụng chăn sợi gốm dự phòng CCEWOOL® 1100°C.

Cấu hình nhiều lớp này, với vật liệu chất lượng cao hơn ở mặt nóng và vật liệu chất lượng thấp hơn ở các lớp còn lại, phù hợp hơn với tải nhiệt thực tế của diện tích chụp sưởi lớn. Nó cung cấp đủ biên độ an toàn nhiệt độ ở mặt nóng đồng thời cân bằng chi phí tổng thể, kiểm soát trọng lượng và quản lý lưu trữ nhiệt.

Trong các ứng dụng thực tế, cấu trúc tấm sợi gốm nhiều lớp này mang lại một số ưu điểm rõ rệt:

Điều này có thể giảm đáng kể trọng lượng của máy hút mùi và cải thiện cấu trúc nhẹ.

Nó làm giảm lượng nhiệt tích trữ trong chụp hút, giảm tiêu thụ năng lượng không hiệu quả trong quá trình vận hành lò sưởi gián đoạn.

Việc lắp đặt các lớp chăn cách nhiệt theo kiểu so le giúp cải thiện hiệu quả cách nhiệt và làm kín tổng thể.

Nguyên tắc lựa chọn cấp độ sản phẩm: Cấu hình phân cấp theo tải nhiệt, không phải một sản phẩm duy nhất cho toàn bộ lò nung.

Các sản phẩm sợi gốm chịu nhiệt CCEWOOL® bao phủ toàn bộ dải nhiệt độ từ 1100°C đến 1430°C, bao gồm sợi rời, tấm, mô-đun, tấm, các bộ phận định hình, giấy và các sản phẩm dệt may. Điều này có nghĩa là thiết kế lớp lót lò nung kiểu chuông không nên chỉ dựa vào một loại vật liệu cho toàn bộ chụp lò. Thay vào đó, vật liệu nên được lựa chọn và cấu hình theo tải nhiệt, hình dạng cấu trúc và yêu cầu lắp đặt của các khu vực khác nhau.

Sau khi chụp hút nhiệt lò nung kiểu chuông sử dụng cấu trúc lớp lót sợi gốm hoàn toàn, lợi ích ứng dụng thường rõ rệt hơn:

Tổng trọng lượng của chụp hút nhiệt được giảm xuống, giúp giảm yêu cầu về kết cấu thép và nhu cầu nâng hạ.

Khả năng lưu trữ nhiệt thấp hơn giúp nó phù hợp hơn cho việc vận hành lò sưởi gián đoạn và giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu trong thời gian không cần sưởi ấm.

Việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn, vì các tấm phủ nhiều lớp và cấu trúc dạng mô-đun rất dễ lắp đặt và có thể rút ngắn thời gian xây dựng.

Nhìn chung, hiệu suất cách nhiệt được cải thiện, giúp giảm thất thoát nhiệt từ lớp vỏ ngoài và giảm mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống.

Đối với lò nung kiểu chuông, cấu hình lớp lót thực sự có giá trị không chỉ đơn thuần là đáp ứng yêu cầu nhiệt độ hoạt động 650–1100°C. Nó cần dựa trên đặc điểm cấu trúc của lò, với sự phân biệt rõ ràng giữa vùng đốt, khu vực chụp lớn phía trên vùng đốt và khu vực dự phòng. Bằng cách kết hợp các khu vực này với các cấp nhiệt độ khác nhau...Tấm chăn sợi gốm chịu nhiệt CCEWOOL®Nhờ sử dụng các mô-đun sợi gốm, chụp hút nhiệt có thể đạt được kết cấu nhẹ, lắp đặt dễ dàng hơn và hiệu suất năng lượng hệ thống được cải thiện, đáp ứng tốt hơn các yêu cầu toàn diện của thiết bị xử lý nhiệt hiện đại về hiệu quả lớp lót và hiệu suất cấu trúc.