Siliziumkarbid-Heizelement

Heizelemente aus Siliziumkarbid sind langlebige Heizelemente, die sich ideal für den Einsatz in Öfen eignen. Sie können hohen Temperaturen und Belastungen standhalten und sind daher die ideale Wahl für industrielle Prozesse.

Heizelemente aus Siliziumkarbid verfügen über einzigartige Eigenschaften, die auf spezifische industrielle Anforderungen zugeschnitten sind, von der gleichmäßigen Wärmeverteilung in großen Industrieöfen mit dem SC-Typ bis hin zur fortschrittlichen Temperaturregelung in anspruchsvollen Fertigungsanwendungen mit dem DM-Typ.

SC-Typ

Siliciumcarbid ist eine außergewöhnlich harte kristalline Verbindung aus Silicium und Kohlenstoff, die synthetisch hergestellt wird und in Anwendungen wie Sandpapier, Schneidwerkzeugen und Leuchtdioden-Substraten zum Einsatz kommt. Siliciumcarbid kann extrem hohen Temperaturen standhalten, was seine weit verbreitete Verwendung als Element für Wärmebehandlungsöfen mit ausgezeichneten Korrosions- und Oxidationsbeständigkeitseigenschaften erklärt.

Diese Heizelemente gibt es in verschiedenen Formen, Größen und Geometrien, um sie an spezifische Anlagen oder Prozesse anzupassen. Ein beliebtes Design ist die Stabform; sowohl Einzelspiralen- als auch Doppelspiralen-Designs bieten eine hocheffiziente Energienutzung mit einem optimalen Verhältnis zwischen heißem und kaltem Ende, das sowohl Energie spart als auch die Lebensdauer der Elemente erheblich verlängert.

Die temperatur- und zeitbedingten Widerstandsschwankungen hängen mit den komplexen Mechanismen in diesen Elementen zusammen, zu denen auch viele Verbindungen zwischen kleineren Körnern gehören, die im gesamten Material leitende Pfade bilden. Im Laufe der Zeit führt dies zu einem Anstieg des Widerstands - auch bekannt als Alterung.

Die Auswahl einer geeigneten Stromversorgung, die zum Gerätetyp passt, ist der Schlüssel zur Aufrechterhaltung der Auslegungsleistung während der gesamten Lebensdauer eines Heizelements, wodurch sichergestellt wird, dass es seine maximale Nennleistung nicht überschreitet. Eurotherm bietet Software-Tools an, die Ingenieure bei der Optimierung von Leistungsregelsystemen und der Berechnung der Höchstspannung von Transformatoren und Thyristoren unterstützen.

H Typ

Siliciumcarbid (SiC) ist ein starkes keramisches Material, das häufig in Elektroöfen und anderen Heizgeräten verwendet wird. Feuerfeste keramische Elemente aus SiC sind ein integraler Bestandteil von Elektroöfen und Heizgeräten, die in verschiedenen Branchen eingesetzt werden, von der Metallurgie und Glasherstellung über die Keramikproduktion bis hin zur Elektronikentwicklung. SiC-Elemente sind für ihre außergewöhnliche Beständigkeit bei hohen Temperaturen sowie ihre hervorragende Wärmeleitfähigkeit und -beständigkeit bekannt und eignen sich daher hervorragend für Anwendungen, die eine präzise Temperaturregelung erfordern.

Siliziumkarbid-Heizelemente gibt es in verschiedenen Formen, Größen und Spezifikationen, die den Anforderungen der Industrie entsprechen, darunter Stäbe, Rohre, Stangen, Hanteln, Doppelspiralen und Zylinder. Ihre Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit trägt dazu bei, ihre Lebensdauer weiter zu verlängern und gleichzeitig verschiedene Anforderungen der Industrie zu erfüllen, wie etwa die Erhöhung der Energieeffizienz oder die Verbesserung der Gesamtleistung.

Siliziumkarbid-Heizelemente des Typs H zeichnen sich durch eine hohle Rohrkonstruktion mit verdickten Enden aus, die schnellen Temperaturschwankungen standhalten, ohne sich zu verformen. Dadurch eignen sie sich für Anwendungen, die einen kontinuierlichen Hochtemperaturbetrieb erfordern, wie z. B. in der chemischen und glasverarbeitenden Industrie.

Seair Exim Solutions bietet laufend aktualisierte Importdaten für Siliziumkarbid-Heizelemente, die wertvolle Einblicke in globale Handelstrends bieten. Unsere Daten enthalten Details über spezifische Produkttypen sowie länderspezifische Export-/Importvolumina, um Sie bei der Suche nach neuen Käufern für Siliziumkarbid-Heizelement-Importe zu unterstützen und fundierte Geschäftsentscheidungen über diese Importe zu treffen.

W Typ

Siliciumcarbid ist ein undurchlässiges keramisches Material, das in großem Umfang in elektrischen Öfen für industrielle Zwecke verwendet wird. Dank seiner hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit und thermischen Stabilität eignet sich Siliciumcarbid für präzise Temperaturregelungsanwendungen wie elektrische Heizelemente. Es gibt verschiedene Arten von Heizelementen aus Siliziumkarbid wie SC, H, W, DM, SCR und GC, die für bestimmte Bedingungen und Anwendungen optimiert sind.

Siliziumkarbid-Heizelemente des Typs W zeichnen sich durch eine Doppelspirale aus, die für eine gleichmäßige Wärmeverteilung über die gesamte Oberfläche und eine hervorragende thermische Stabilität sorgt. Sie eignen sich für verschiedene industrielle Anwendungen, einschließlich Metallbehandlung und Keramikproduktion in großen Kasten- oder Wagenöfen, während ihre Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sie für Umgebungen mit rauen chemischen Bedingungen geeignet macht.

Die Heizelemente von STARBAR bestehen aus rekristallisiertem grünem Siliziumkarbid und sind für den Einsatz in Luft- oder Inertgasumgebungen (Argon oder Helium) konzipiert. Sie arbeiten bei Temperaturen bis zu 1600 Grad Celsius und zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer und hervorragende Haltbarkeit aus. Die Installation dieser elektrischen Widerstandsheizungen ist schnell und einfach - sie können sogar in Reihe oder parallel geschaltet werden.

Der Widerstand von Siliziumkarbid variiert mit der Temperatur und der Zeit. Der Widerstand nimmt bei kalten Temperaturen zu, sinkt dann bei Betriebstemperatur und steigt wieder an, wenn die Höchsttemperatur erreicht ist; die Verwendung dieses Elements erfordert daher eine feste Strombegrenzung.

DM-Typ

Das Siliziumkarbid-Heizelement des Typs DM wird häufig in Glas- und Chemieprozessen eingesetzt, die eine präzise Temperaturregelung erfordern und bei denen ein gleichmäßiges Temperaturmanagement für die Herstellung von Qualitätsprodukten entscheidend ist. Darüber hinaus erleichtert sein Design den Einsatz von dreiphasigen Stromversorgungen und erhöht die betriebliche Effizienz von Industrieanlagen.

Zur Kontrolle der Temperatur eines Elements werden in der Regel feste Stromgrenzen verwendet. Während diese Methode bei neuen Elementen gut funktioniert, nimmt ihr Widerstand mit zunehmendem Alter zu. Leider neigen Feststrombegrenzungen zum Überschwingen, was bedeutet, dass sie bei Erreichen des Sollwerts möglicherweise kein wirksames Signal mehr abgeben.

Herkömmliche Leistungsregelungssysteme verwenden Transformatoren mit mehreren Anzapfungen, um den Strom zu regeln, was einen beträchtlichen Aufwand erfordert, um sowohl Strom als auch Spannung für jede Heizung zu überwachen. Leider berücksichtigt diese Methode weder die mit der Alterung der Elemente einhergehenden Widerstandsänderungen, noch stellt sie eine effektive Lösung für Hochtemperaturanwendungen dar. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die Grenzen dieser Methode zu erkennen und Softwaretools zur Optimierung dieser Methode zu verwenden, einschließlich der Berechnung der Spitzenspannung an Transformatoren und der Berechnung der Thyristorstromstärken; außerdem kann durch Versuch und Irrtum die am besten geeignete Konfiguration dieses Leistungsregelungssystems im Hinblick auf die Anwendungsspezifika ermittelt werden.

SCR-Typ

Heizelemente aus Siliziumkarbid werden häufig in Elektroöfen und Industrieheizungen zur Erzeugung von Hochtemperaturwärmeenergie eingesetzt und bieten einen ausgezeichneten thermischen Wirkungsgrad bei schnellen Temperaturwechseln. Aufgrund ihrer Bauweise eignen sie sich auch für Anwendungen, bei denen Platz und Wärmeverteilung eine wichtige Rolle spielen. Es gibt verschiedene Ausführungen und Konfigurationen, um spezifische Anforderungen zu erfüllen, wie z. B. den Typ SC mit seiner Einzelspirale, der sich für die gleichmäßige Beheizung großer Flächen eignet.

Ein SCR ist ein Bauelement mit vier Schichten und drei Anschlüssen, das aus P- und N-Schichten besteht, die drei Übergänge J1, J2 und J3 umschließen. Die Anoden- und Kathodenanschlüsse sind direkt mit diesen Übergängen verbunden, während das Gate offen bleibt. Wenn die angelegte Spannung VBO an einer oder beiden Anoden oder Kathoden übersteigt, werden diese Übergänge leitend und der SCR geht in den Vorwärtssperrmodus über, der mit dem Akronym FOB.

Wenn die Spannung zurückgeschaltet wird, um einen SCR auszuschalten, werden seine Verbindungsstellen in Rückwärtsrichtung vorgespannt, was nur einen minimalen Stromverbrauch erfordert und energieeffizienter ist als der Vorwärtssperrmodus. Bei Anwendungen mit geringem Stromverbrauch oder bei längerfristigen Anwendungen, die der Energieeinsparung dienen, kann der Sperrmodus vorzuziehen sein, da sein Widerstand mit zunehmendem Alter abnimmt und unter seiner Leistungskurve bleiben sollte. Allerdings sollte eine längere Sperrung in umgekehrter Richtung vermieden werden, da dieser Modus das Element im Laufe der Zeit beschädigen kann und daher genau überwacht werden sollte, um die Funktionsfähigkeit des SCR zu erhalten.

GC-Typ

Siliziumkarbid (SiC) ist ein extrem haltbares und chemisch stabiles keramisches Material, das sich für den Einsatz in Industrieöfen eignet. Es besitzt eine Mohs-Härte von 9, die mit der von Diamant vergleichbar ist, und zeichnet sich durch eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, Hochtemperaturfestigkeit und geringe Wärmeausdehnung aus - alles wünschenswerte Eigenschaften bei der Auswahl von Heizelementen für Industrieöfen.

American Elements bietet Heizelemente aus Siliziumkarbid in verschiedenen Standardformen und -größen sowie kundenspezifische Ausführungen an, die auf spezifische Prozesse oder Ausrüstungsanforderungen zugeschnitten sind. Diese Heizelemente bestehen aus zylindrischen Rohren oder Stäben, die durch das Zusammenschmelzen von SiC-Körnern bei Temperaturen von über 2150oC durch Rekristallisation gebildet werden. Dabei entstehen feine Körner, die als Verbindungspunkte zwischen größeren Körnern fungieren, um leitende Pfade für einen geringeren Widerstand im Gesamtmaterial zu bilden.

Siliziumkarbid-Heizelemente des Typs GC bestehen aus dichtem rekristallisiertem SiC, das speziell dafür optimiert wurde, der Oxidation durch Prozessgase wie Argon oder Helium zu widerstehen. Sie bieten maximale Beständigkeit gegen Oxidation bei Temperaturen von bis zu 1550oC; außerdem können sie auch in reduzierenden Atmosphären bei niedrigeren Temperaturen effektiv arbeiten.

Ein Heizelement des Typs GC sollte in der Regel waagerecht eingebaut werden; es kann jedoch auch senkrecht montiert werden, wenn zwischen seiner Mitte und der feuerfesten Auskleidung (mit einer Dicke von mindestens 1 Durchmesser) genügend Platz für eine optimale Leistung vorhanden ist.