Áreas de aplicación práctica para hornos tubulares pequeños (3)

Operación horizontal y vertical

La mayoría de los hornos tubulares se colocan horizontalmente porque la bandeja de muestras se puede deslizar dentro del tubo del horno y el gas puede fluir fácilmente de un extremo al otro. El funcionamiento horizontal es adecuado para tratamientos térmicos generales, calcinación de polvos, recocido al vacío y muchos experimentos de reacción de gases.

El funcionamiento vertical ofrece una variedad de posibilidades.La gravedad puede retener partículas en pequeños soportes, facilitando su transporte hacia abajo, o permitir que cables, fibras o varillas atraviesen la zona de alta temperatura.También ayuda a separar los subproductos condensados ​​de la muestra. Las bridas, los soportes de la muestra y los tubos de vacío deben estar sujetos mecánicamente para evitar que el tubo de cuarzo se someta a cargas inesperadas.

La orientación ajustable permite que un mismo horno sea compatible con diversas configuraciones de investigación. Sin embargo, esto no significa que todos los accesorios sean seguros para usar en todas las posiciones. Las bombas, los manómetros, los filtros de neblina de aceite y las válvulas pueden tener requisitos de orientación específicos y deben verificarse antes de su instalación.

Control de temperatura y rendimiento de calefacción

El horno utiliza control PID automático con capacidad de autoajuste y puede configurarse con hasta 30 segmentos programables. Los usuarios pueden crear perfiles de calentamiento, tiempos de mantenimiento y secuencias de enfriamiento controlables. Las alarmas de sobretemperatura y de fallo del termopar brindan protección operativa adicional.

El elemento calefactor es un hilo resistivo de aleación de hierro-cromo-aluminio dopado con molibdeno. La temperatura máxima es de 1000 °C durante menos de una hora; la temperatura de funcionamiento continuo recomendada es de 900 °C. Operar dentro del rango recomendado ayuda a prolongar la vida útil del elemento calefactor y de los materiales aislantes.

El sistema de control descrito en la hoja de datos tiene una precisión de control de ±1 °C. Esta precisión se refiere al punto de medición y no garantiza la uniformidad de la temperatura en todo el tubo. La zona isotérmica efectiva es de aproximadamente 20 mm, por lo que las muestras deben centrarse cuidadosamente.

Dispositivo de vacío y atmósfera controlada:La brida frontal utiliza un sistema de bloqueo rápido mediante tornillo manual y cuenta con una interfaz KF25. La brida trasera está sellada con pernos y dispone de un puerto G1/8. Estas interfaces pueden utilizarse para vacío, introducción de gas, medición de presión u otros accesorios compatibles.

Para el manejo de gases inertes, el tubo de cuarzo puede evacuarse y llenarse con argón o nitrógeno. Se pueden realizar varios ciclos de purga para reducir el oxígeno residual. El gas suministrado desde el cilindro debe pasar por una válvula reductora de presión adecuada. La presión relativa dentro del tubo de cuarzo debe mantenerse por debajo de 0,02 MPa.

A menos que el flujo del proceso esté diseñado específicamente para un funcionamiento en circuito cerrado, ni la válvula de entrada ni la de salida deben permanecer cerradas durante el calentamiento. La presión debe controlarse continuamente y, si se aproxima al límite de seguridad, la válvula de salida debe abrirse inmediatamente. El tubo de cuarzo puede romperse violentamente bajo sobrepresión.

Instalación y funcionamiento diario:Las dimensiones del horno son aproximadamente 210 × 220 × 230 mm y su peso es de aproximadamente 10 kg. Esto facilita su colocación en una mesa de trabajo con espacio limitado o su integración en una plataforma experimental modular. El laboratorio debe contar con superficies resistentes al calor, ventilación adecuada, fácil acceso a ambas bridas y cableado eléctrico y de vacío seguro.

Antes de cada prueba, inspeccione el tubo de cuarzo para detectar muescas, rayones, opacidad o contaminación. Inspeccione las juntas tóricas y las superficies de sellado, asegúrese de que las abrazaderas y los pernos estén bien sujetos y verifique que el tapón del tubo esté correctamente colocado. Al ensamblar una nueva configuración, realice primero una prueba sin carga de bajo riesgo.

Tras el procesamiento, deje que el tubo y la muestra se enfríen a una temperatura segura antes de abrir las bridas. La exposición rápida del cuarzo caliente al aire frío o el contacto con objetos fríos puede provocar un choque térmico. Limpie los tubos utilizando métodos compatibles con los depósitos y el cuarzo.

Los hornos pequeños no son la mejor opción.

Los hornos pequeños no deben elegirse simplemente por su tamaño reducido. No son adecuados cuando la longitud de la muestra excede la longitud efectiva de la zona de calentamiento, cuando las bandejas de muestras no caben en un horno con un diámetro interior de 17 mm, cuando se requieren grandes volúmenes de gas o cuando la investigación exige un rango de temperatura amplio y uniforme. Además, no son adecuados para la producción en serie a escala industrial.

En estos casos, pueden ser más apropiados los hornos de investigación de 50 mm, los hornos de zona larga, los hornos multizona o los sistemas de gran diámetro. El equipo más eficaz es el que mejor se adapta al proceso, no necesariamente el modelo más pequeño o el más grande.

¿Por qué elegir asociarse con Shenyang Kejing? 

Shenyang KejingDesarrolla equipos de laboratorio para la preparación de materiales, tratamiento térmico, recubrimiento, corte, pulido y procesos de investigación relacionados. El GSL-1000X-S, con las modificaciones adecuadas, puede configurarse para funcionar al vacío, en atmósfera controlada, en posición horizontal o vertical, e integrarse con una caja de guantes.

La empresa también ofrece bombas de vacío compatibles, incluyendo bombas mecánicas y moleculares, así como bridas, válvulas, fuelles, accesorios para el control de presión y otros componentes auxiliares. La comunicación técnica previa a la compra ayuda a confirmar el diámetro de la tubería, el tamaño de la muestra, la orientación, las condiciones de alimentación y los requisitos de gas o vacío.

El horno cuenta con certificación CE; la certificación UL o CSA tiene un costo adicional. El plazo de entrega estándar es de aproximadamente diez días hábiles, según la configuración final. El producto incluye una garantía de un año y mantenimiento de por vida; el tubo de cuarzo, el elemento calefactor y el crisol son consumibles.

Shenyang KejingTambién dispone de un laboratorio propio para realizar pruebas de aplicación. Los compradores que desarrollen nuevos procesos pueden consultar las características de las muestras con Kejing y evaluar los resultados de las pruebas, cuando corresponda, antes de seleccionar el equipo definitivo. Esto resulta especialmente útil para los microhornos, ya que la posición de la muestra y el diseño del soporte influyen significativamente en su rendimiento.