碳化硅換熱器是一種利用碳化硅陶瓷材料作為傳熱介質(zhì)的新型換熱器。特別適合于高溫和強(qiáng)腐蝕環(huán)境下的應(yīng)用。這種裝置的換熱元件材料系一種新型碳化硅工程陶瓷，具有耐高溫和抗熱沖擊的優(yōu)異性能，從1000℃風(fēng)冷至室溫，反復(fù)50次以上不出現(xiàn)裂紋。
 

　　碳化硅換熱器采用無壓燒結(jié)碳化硅管。該碳化硅管使用亞微粒的碳化硅粉末，在無壓力的狀態(tài)進(jìn)行燒結(jié)。在這種苛刻的工藝條件下得到的碳化硅管，具有自鍵合和細(xì)顆粒(顆粒小于10微米)的特點(diǎn)，表現(xiàn)為硬度高、重量輕、無孔隙。因此這種碳化硅非常耐腐蝕、耐磨損、耐高溫、耐熱震。
 

        基本描述：

 

　　1、換熱管直徑有兩個規(guī)格，分別為14.0X1.5mm和19.0X1.5mm；換熱管長度從1000mm到3000mm均可，根據(jù)具體的使用參數(shù)和換熱器的安放空間選擇；
 

　　2、殼體的直徑從DN100到DN1000均可；
 

　　3、殼體的材料根據(jù)殼程介質(zhì)不同，可以選用碳鋼，玻璃纖維或聚四氟乙烯內(nèi)襯的碳鋼、不銹鋼；
 

　　4、單流程或多流程設(shè)計(jì)；
 

　　5、單臺換熱器的換熱面積最小0.5平方，最大196平方；
 

　　6、水平或堅(jiān)直安裝均可；
 

　　7、工作溫度從-30℃到+200℃；
 

　　8、工作壓力從-1Bar到+8Bar；
 

　　9、可以根據(jù)GMP要求，提供雙管板設(shè)計(jì)。
 

　　性能特點(diǎn)：
 

　　一、耐腐蝕
 

　　碳化硅的耐腐蝕性好。幾乎對所有化學(xué)物質(zhì)呈現(xiàn)惰性，使碳化硅成為理想的處理腐蝕性介質(zhì)的材料。與石墨不同，碳化硅不含粘合劑，不會溶解在腐蝕性溶劑中。
 

　　下圖耐腐蝕性對比表，列舉了碳化硅(燒結(jié)無游離硅)的數(shù)據(jù)。
 

       測試時間:125到300小時浸沒測試，持續(xù)攪拌。

 

　　腐蝕速率應(yīng)用指南：
 

　　>1000mg/cm2*Y幾天內(nèi)全破壞
 

　　100~999mg/cm2*Y不推薦使用超過一個月
 

　　50~99mg/cm2*Y不推薦使用超過一年
 

　　10~49mg/cm2*Y基于特定的應(yīng)用謹(jǐn)慎推薦
 

　　0.3~9.9mg/cm2Y推薦長期使用
 

　　<0.2mg/cm2*Y推薦長期使用，幾乎無腐蝕
 

　　碳化硅具有很強(qiáng)的耐腐蝕性、強(qiáng)抗氧化性和強(qiáng)耐熱沖擊性，可耐任何強(qiáng)堿、高濃度硫酸、硝酸、磷酸、混合酸以及氫氟酸等。
 

　　二、耐結(jié)垢
 

　　與金屬和石墨換熱器相比，碳化硅的不沾屬性可以最小化結(jié)垢傾向，降低結(jié)垢對于換熱效率的影響。
 

　　三、耐高溫/抗熱震
 

　　無壓燒結(jié)碳化硅，即使在超過1900攝氏度的氣體中，熱膨脹形變依然很小，能夠穩(wěn)定工作。由于其很高的導(dǎo)熱系數(shù)和極低的熱膨脹系數(shù)，可以適應(yīng)熱循環(huán)中的快速冷熱交替，因此無壓燒結(jié)碳化硅有非常強(qiáng)的抗熱震能力。
 

四、硬度高/易清洗
 

　　無壓燒結(jié)碳化硅是高硬度的換熱管材質(zhì)之一，它的密度超過98%的理論值，是不透并且不含任何浸漬劑。同時，這樣極限的硬度，也意味著在高純度應(yīng)用中不會有任何的污染。事實(shí)上，每一根換熱管出廠前都經(jīng)過186Bar的壓力測試因此，換熱管不光可以用化學(xué)方法清洗也可以使用機(jī)械方法清洗，甚至直接用噴砂清洗。
 

五、導(dǎo)熱好
 

　　碳化硅的導(dǎo)熱性非常好，導(dǎo)熱系數(shù)為125.6w/mK，接近于不透性石墨。和其他耐腐蝕材料對比，碳化硅的導(dǎo)熱系數(shù)相當(dāng)于鉭的2倍，不銹鋼的5倍，哈氏合金的10倍，玻璃的15倍，是耐腐蝕材質(zhì)中導(dǎo)熱系數(shù)高的。
 

　　因此碳化硅換熱器熱導(dǎo)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它傳統(tǒng)耐腐蝕材料的換熱器同樣換熱效率下使用更少的換熱面積，這就決定了它可以具有更小的尺寸大大縮小了設(shè)備實(shí)際使用占用的空間，從而全面降低使用成本。
 

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