Kromschroder SER-C Fiche technique

Tubes radiants en céramique SER-C
INFORMATION TECHNIQUE
• Température de service et puissance de rayonnement élevées grâce
au matériau en céramique
• Possibilités d’utilisation multiples grâce aux différents diamètres de
tube radiant
• Raccord à bride breveté pour une meilleure étanchéité de gaz
• Pas de contre-palier nécessaire en raison de la grande stabilité de
forme
• Longs intervalles de maintenance, pas de rotation du tube radiant
• Durée de vie élevée grâce à une grande résistance à l’oxydation et à la
corrosion
FR
Edition 05.24
03250766

Sommaire
Sommaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1 Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Exemples d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Sélection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1 Tableau de sélection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1.1 Code de type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Directive pour l’étude de projet . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1 Programme de livraison/livraison . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 Longueur du tube radiant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.4 Écarts par rapport au tube radiant . . . . . . . . . . . . . . 12
3.5 Résistance du SiSiC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.6 Débits de fuite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4 Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.1 Tube de flamme à segments SICAFLEX® . . . . . . . . . . . . . 14
4.2 FlameCone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.3 Entretoise cruciforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.4 Kit de tube de guidage de fumées FGT-Set . . . . . . . 16
5 Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.1 Dimensions hors tout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.2 SER-C pour ECOMAX LE..C . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6 Cycles de maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Pour informations supplémentaires . . . . . . . . . . . . . 21
SER-C · Edition 05.24 · FR
2
1 Application
1 Application
Le tube radiant en céramique SER-C (SER = Single-ended
radiant tube) est utilisé en combinaison avec un brûleur
auto-récupérateur pour un chauffage indirect pour les traitements thermiques pour lesquels les gaz de combustion
doivent être séparés du produit. Le guidage des fumées
chaudes dans le tube radiant en céramique SER-C nécessite un tube de flamme intérieur. En montage vertical, l’ajout
d’une entretoise cruciforme permet d’obtenir une taille
optimale de la fente de recyclage, voir page 14 (4 Accessoires).
Tube radiant en céramique SER-C
Tube de flamme à segments SICAFLEX®
SER-C · Edition 05.24 · FR
3
1 Application
1.1 Exemples d’application
Fente de recyclage
Tubes radiants
en céramique SER-C
Le tube radiant en céramique SER-C avec raccord à bride breveté présente une étanchéité au gaz élevée.
Tubes de flamme
à segments SICAFLEX®
Entretoise cruciforme
Four à rouleaux pour la fabrication de tubes en acier
SER-C · Edition 05.24 · FR
4
1 Application
Tubes radiants en céramique SER-C dans le four à rouleaux
pendant les travaux de montage
SER-C · Edition 05.24 · FR
5
2 Sélection
2 Sélection
Les dimensions du tube radiant en céramique SER-C sont
adaptées au fonctionnement combiné avec le brûleur auto-récupérateur en céramique ECOMAX (LE)..C.
Combinaisons standard
ECOMAX
Tube radiant
Brûleur
SER-C 100/088
SER-C 142/128*
SER-C 162/148*
SER-C 202/188*
ECOMAX 0C
ECOMAX 1C
ECOMAX 2C
ECOMAX 3C
Tube de flamme à
segments
SICAFLEX 100/088/084
SICAFLEX 142/127/123
SICAFLEX 162/147/143
SICAFLEX 202/186/182
ECOMAX LE
Tube radiant
SER-C 142/128
SER-C 162/148*
SER-C 202/188*
Brûleur
ECOMAX LE 1C
ECOMAX LE 2C
ECOMAX LE 3C
Tube de flamme à segments
SICAFLEX 142/127/123
SICAFLEX 162/147/143
SICAFLEX 202/186/182
FlameCone**
FlameCone ECO-LE-1C-129-135-550-H
FlameCone ECO-LE-2C-149-155-550-H
FlameCone ECO-LE-3M/C-185-207-550-H
* Des versions avec raccord à bride pour les petits brûleurs sont disponibles,
voir le tableau de sélection.
** FlameCone..H pour installation horizontale
Une construction spéciale est disponible pour les applications avec une teneur élevée en hydrogène (> 40 %) dans
l’atmosphère contrôlée.
SER-C · Edition 05.24 · FR
6
2 Sélection
2.1 Tableau de sélection
Options
Longueur [mm]
SER-C 100/088
-W1000 à -W2600
SER-C 142/128
-W1500 à -W2600
SER-C 162/148
-W1500 à -W3000
-Eco 0C
-Eco 0C*,
-Eco 1C
-Eco 0C*,
-Eco 2C
-X
-X
-X
-X
-Y
-Z
-Y
-Z
-Y
-Z
-Y
-Z
Raccord à bride pour ECOMAX..C
Dimensions de raccordement
non standard
Pour hydrogène
Modèle spécial**
*
**
SER-C 202/188
-W1500 à -W3000
-Eco 0C*,
-Eco 1C*,
-Eco 2C*,
-Eco 3C
Kit de tube de guidage de fumées FGT-Set supplémentaire obligatoire.
Autres informations sur demande.
Exemple de commande
SER-C 142/128–W1500 -Eco 1C
2.1.1 Code de type
SER-C
Tube radiant en céramique
100/088-202/188
Diamètre extérieur/intérieur [mm]
W1000-3000
Longueur [mm]
Eco 0C–Eco 3C
Raccord à bride pour ECOMAX..C
-X
Dimensions de raccordement s'écartant de la norme
-Y
Pour hydrogène
-Z
Modèle spécial
SER-C · Edition 05.24 · FR
7
3 Directive pour l’étude de projet
3 Directive pour l’étude de projet
3.1 Programme de livraison/livraison
Tube radiant en céramique avec raccord à bride monté, joint
de brûleur, boulons filetés, écrous et rondelles inclus pour la
fixation du brûleur.
Le joint de la bride du four pour le montage entre le SER-C
et la bride du four est fourni.
Avant leur livraison, tous les tubes radiants subissent un
contrôle non destructif afin de vérifier l’absence de fissures
capillaires. À réception de la livraison, vérifier l’intégrité des
capteurs de chocs de l’emballage. En cas de chocs violents durant le transport, un liquide se trouvant dans un petit tube en verre se colore en rouge de manière irréversible.
SHOCK WATCH
WARNING
HANDLE WITH CARE
SER-C · Edition 05.24 · FR
8
3 Directive pour l’étude de projet
3.2 Longueur du tube radiant
ECOMAX
W
S1 = ±20 mm (±0.79")
G
≥ 8 mm
≥ 0.32"
J1
SICAFLEX
ØX
SER
D2
ØB1
V1
SER-C: 0.7–1.5 × X
SER-M: 0.5–1.5 × X
D1
ECOMAX 0–3: 30 ±5 mm (1.18 ±0.2")
ECOMAX 4–5: 50 ±5 mm (1.97 ±0.2")
La longueur W du tube radiant SER-C dépend de la largeur
libre du four (hauteur du four) J1 et de la longueur du brûleur G.
W ≤ J1 + G + S1 - D2 (D2 ≥ 40 mm)
La longueur minimale du tube radiant dépend de la longueur du brûleur G et de la longueur de la flamme.
W > G + 2 x longueur de flamme
Lors de la conception d’un système de chauffage par tube
radiant, il convient également de veiller à ce que les températures de matériau autorisées au niveau du tube radiant
utilisé, du tube de flamme et du brûleur ne soient pas dépassées. Une détermination exacte de ces températures
nécessite un calcul de l’échange de chaleur.
SER-C · Edition 05.24 · FR
9
3 Directive pour l’étude de projet
ECOMAX LE
W
G
S1= ±20 mm (±0.79")
J1
LA1
ØX
D2
La longueur W du tube radiant SER-C dépend de la largeur
libre du four (hauteur du four) J1 et de la longueur du brûleur G.
W ≤ J1 + G + S1 - D2 (D2 ≥ 40 mm)
Longueur minimale du tube radiant pour ECOMAX LE :
W ≥ 1500 mm
ECOMAX, ECOMAX LE
100
100
90
90
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
700
800
900
1000
1100
1200
Spez. Brennerleistung in kW/m2
D1
V1
SER-C: 0.7–1.5 × X
SER-M: 0.5–1.5 × X
ECOMAX LE 1–2C: 15 ±5 mm (0.59 ±0.2")
ECOMAX LE 3C: 30 ±5 mm (1.2 ±0.2")
Max. Abstrahlleistung in kW/m2
LA2
GA1
GA2
1300
Ofentemperatur °C
SER-C mit ECOMAX..C
SER-M mit ECOMAX..M
SER-C · Edition 05.24 · FR
10
3 Directive pour l’étude de projet
3.3 Montage
Monter le tube radiant sans contrainte mécanique et sans
chocs. Le tube radiant ne doit pas être exposé à des forces
externes exercées par le revêtement du four.
Prévoir des boulons filetés sur la bride de four pour le montage du tube radiant en céramique sur le four. La bride du
four doit être en affleurement et à angle droit par rapport à
l’ouverture dans la paroi du four ØY.
Prévoir une fente annulaire R = (Y - X) / 2 entre le tube
radiant et le revêtement du four. La fente annulaire devrait
s’élever d’au moins 40 mm en fonction du revêtement du
four et de la sorte de mouvements attendus dans la paroi
du four. Prévoir une fente annulaire plus grande en cas de
besoin.
L’épaisseur de la bride F2 du tube radiant, y compris le
joint du brûleur et le joint de la bride du four, est de 34 ou
37 mm (soit 1,34 ou 1,46 po) selon la taille.
Dimensionner la hauteur M1 de l’extension du four de sorte
que le bord avant du récupérateur affleure la paroi intérieure
du four. Une tolérance de ±20 mm (±0,787 po) maximum
est admise pour S1.
Calcul
M1 = G - F2 - épaisseur du four
Tenir compte du diamètre B1 de l’écrou de montage pour
le dimensionnement du diamètre intérieur de l’extension du
four.
Enrouler et comprimer une natte en fibre céramique autour
du tube radiant avant de le monter dans le four.
≥ 8 mm
≥ 0.315"
G
Extension
du four
S1 = ±20 mm
(± 0.787")
Fente annulaire R
min. 40 mm (1.6")
ØX
ØB1
ØY
Écrou de montage
F2
M1
Épaisseur de paroi du four
Tube radiant
SER-C 100/088
SER-C 142/128
SER-C · Edition 05.24 · FR
Écrou de montage SER-C,
ØB1
mm
po
160
6,3
200
7,87
Tube radiant en céramique
ØX
mm
po
100
3,94
142
5,59
Ouverture revêtement ØY
mm
> 180
> 222
po
≥ 7,1
≥ 8,7
F2
mm
34
37
po
1,3
1,46
11
3 Directive pour l’étude de projet
Écrou de montage SER-C,
ØB1
mm
po
220
8,66
260
10,2
Tube radiant
SER-C 162/148
SER-C 202/188
Tube radiant en céramique
ØX
mm
po
162
6,38
202
7,95
3.4 Écarts par rapport au tube radiant
ØX
≥ 40 mm
≥ 1,57"
0,5X
2,5X
L’écart entre le milieu de chaque tube radiant doit être ≥ 2,5
X. L’écart latéral entre le tube radiant et la paroi du four, le
sol du four ou la charge à chauffer doit être de 0,5 X et
l’écart frontal, de ≥ 40 mm (1,57 pouce).
3.5 Résistance du SiSiC
Le tube radiant en céramique SER-C est constitué de carbure de silicium à liaison par réaction infiltré de silicium métallique (SiSiC). Lors du process de fabrication, une couche
protectrice en SiO2 se forme à la surface, assurant une très
bonne résistance chimique. Lors du montage des tubes,
SER-C · Edition 05.24 · FR
Ouverture revêtement ØY
mm
> 242
> 282
po
≥ 9,5
≥ 11,1
F2
mm
37
37
po
1,46
1,46
veiller à ne pas endommager la couche protectrice de la
surface en céramique.
Après le montage des tubes (et, si nécessaire, après la
trempe du four), il est recommandé de recuire les tubes radiants pendant au moins 72 heures dans une atmosphère
d’air humide à la température maximale du four. La part de
vapeur d’eau optimale pour cela est de 50 à 70 %. Le four
ne doit être ventilé qu’ensuite et fonctionner sous atmosphère contrôlée.
Afin de préserver la couche protectrice, une humidité
minimale est requise dans l’atmosphère contrôlée. Une
humidité (ou une teneur en O2) insuffisante peut provoquer
la transformation du SiO2 en SiO gazeux et, par voie de
conséquence, la destruction progressive de la couche
protectrice et du tube en céramique. En particulier dans
les atmosphères contrôlées contenant de l’hydrogène, une
corrosion de la céramique SiSiC (dépôts blancs, signes
d’érosion) n’est pas à exclure en cas de température élevée
du tube radiant (> 1150 °C ou 2100 °F) ou de faible point de
rosée (< -40 °C ou -40 °F). Dans ce cas, la durée de vie de
la céramique sera certainement réduite.
Les impuretés telles que le fluor, le chlore ou les composés
alcalins, par ex. avec du sodium ou du potassium, dans
l’atmosphère du four provoquent également une attaque
chimique et réduisent la durée de vie du tube radiant en
céramique SER-C. En cas de dépôt de poussière sur le
12
3 Directive pour l’étude de projet
SER-C, il faut s’attendre à une augmentation de la corrosion, ce qui entraîne une réduction de la durée de vie.
Sur la face intérieure du tube radiant, des dépôts blancs
peuvent se former sur le SiSiC en cas de fonctionnement
sous-stœchiométrique du brûleur (concentration de CO
> 1000 ppm) pendant une période prolongée. Les brûleurs
doivent être réglés avec un excès d’air de 1 à 5 % d’O2
dans les fumées.
Calcul du débit de fuite
Une application pour le calcul du débit de fuite est disponible sur www.adlatus.org.
3.6 Débits de fuite
Le débit de fuite des fumées dans le four dépend de la différence entre la pression intérieure tube radiant pendant le
fonctionnement du brûleur et la pression four.
Le raccordement breveté du tube radiant ne contient pas
de composants préformés fibreux ou d’autres composants
susceptibles de provoquer un tassement important avec
une réduction associée de l’étanchéité. Grâce à une liaison
comprimée par des ressorts en acier, les joints restent durablement en place quelles que soient les contraintes liées
aux changements de température dus au fonctionnement
cyclique du brûleur. La preuve en a été donnée lors d’essais
en laboratoire sur des semaines. On peut donc compter sur
une pression constante année après année avec une étanchéité assurée.
Tube radiant
SER-C 142
SER-C 162
SER-C 202
Débit de fuite spécifique maxi. au niveau du
raccord à bride
(dm3(n))/(mbar x h)
SCFH/po CE
0,082
7,76 x 10-3
0,094
8,9 x 10-3
0,117
11,1 x 10-3
SER-C · Edition 05.24 · FR
13
4 Accessoires
4 Accessoires
4.2 FlameCone
4.1 Tube de flamme à segments SICAFLEX®
Tubes de flamme à segments en céramique SICAFLEX pour
le guidage des fumées chaudes dans les tubes radiants
SER-C et SER-M.
Pour toute autre information, voir Information technique
Tube de flamme à segments SICAFLEX.
N° réf. sur demande.
SER-C · Edition 05.24 · FR
Désignation
FlameCone ECO-LE-1C129-135-550-H
FlameCone ECO-LE2C-149-155-550-H
FlameCone ECO-LE3M/C-185-207-550-H
N° réf.
SER-C
34340812
SER-C 142/128
34340813
SER-C 162/148
34340800
SER-C 202/188
Le FlameCone est nécessaire pour un fonctionnement sans
flamme dans le tube radiant. Il est relié aux SICAFLEX par
un joint à baïonnette.
14
4 Accessoires
4.3 Entretoise cruciforme
ECOMAX LE
Entretoise cruciforme en SiSiC nécessaire pour un doigt de
gant monté horizontalement ou verticalement.
L’entretoise cruciforme permet d’obtenir une taille optimale
de la fente de recyclage entre le tube de flamme à segments et le brûleur.
Disponible sur demande en différentes tailles adaptées aux
tailles SICAFLEX et en différentes hauteurs.
Argile réfractaire (uniquement pour le chauffage horizontal)
SiSiC
ECOMAX
Pour le montage du tube de flamme à segments SICAFLEX
dans des tubes radiants verticaux, voir TI SICAFLEX – SICAFLEX dans le tube radiant en doigt de gant monté verticalement.
SER-C · Edition 05.24 · FR
15
4 Accessoires
4.4 Kit de tube de guidage de fumées FGTSet
Désignation
FGT-SET ECO 2C545-SER-C 202
N° réf.
22803949
Autres kits FGT-Set disponibles sur demande.
Kits FGT-Set pour ECOMAX LE sur demande.
Pour le guidage des fumées en cas d’utilisation de brûleurs
plus petits que ceux généralement prévus, voir page 6
(2 Sélection). Le tube de guidage de fumées assure un
échange de chaleur suffisant via le récupérateur du brûleur.
Matériau : pièce préformée en fibres céramiques formées
sous vide (RCF).
Disponible en différentes tailles et versions adaptées aux
tailles de SER-C et de brûleurs ECOMAX.
Désignation
FGT-SET ECO 0C395-SER-C 142
FGT-SET ECO 0C475-SER-C 142
FGT-SET ECO 0C556-SER-C 142
FGT-SET ECO 0C636-SER-C 142
FGT-SET ECO 0C395-SER-C 162
FGT-SET ECO 0C556-SER-C 162
FGT-SET ECO 1C545-SER-C 162
FGT-SET ECO 1C593-SER-C 162
FGT-SET ECO 1C545-SER-C 202
FGT-SET ECO 1C593-SER-C 202
SER-C · Edition 05.24 · FR
N° réf.
22802270
22104810
22105204
22106581
22104287
22105968
22102113
22105298
22803158
22801083
16
5 Caractéristiques techniques
5 Caractéristiques techniques
Matériau :
Tube radiant : SiSiC, température de service maxi. 1350 °C
(2462 °F).
Raccord à bride : acier résistant aux hautes températures,
1.0425 (HII).
Température d’entreposage : -20 °C à +40 °C (-4 °F à
+104 °F).
Température de transport : -20 °C à +40 °C (-4 °F à
+104 °F).
SER-C · Edition 05.24 · FR
17
5 Caractéristiques techniques
5.1 Dimensions hors tout
W
G
m
ØX
I
≥ 8 mm
≥ 0.32"
S1
Øn
ØB1
V1 = 0.7–1.5 × ØX
F2
W2
D1
A1
ØF
C1
mm
Type
ØX
W1)
Ø B1
F2
SER-C 100/088
SER-C 142/128
SER-C 162/148
SER-C 202/188
100
142
162
202
1000–2600
1500–2600
1500–3000
1500–3000
160
200
220
260
34
37
37
37
Type
ØX
W1)
Ø B1
F2
SER-C 100/088
SER-C 142/128
SER-C 162/148
SER-C 202/188
3,94
5,59
6,38
7,95
39,4–102
59,1–102
59,1–118
59,1–118
6,3
7,87
8,66
10,2
1,34
1,46
1,46
1,46
S1
mm
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
W2
A1
ØF
I2)
D1
m
Øn
35
50
50
50
240
280
280
325
290
330
330
385
210
290
290
330
30 ± 5
30 ± 5
30 ± 5
30 ± 5
4 x M12
4 x M16
4 x M16
4 x M16
4 x 14
4 x 19
4 x 19
4 x 19
S1
po
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
0 ± 20 maxi.
W2
A1
ØF
I2)
D1
m
Øn
1,38
1,97
1,97
1,97
9,45
11
11
12,8
11,4
13
13
15,2
8,27
11,4
11,4
13
1,2 ± 0,2
1,2 ± 0,2
1,2 ± 0,2
1,2 ± 0,2
4 x M12
4 x M16
4 x M16
4 x M16
4 x 0,55
4 x 0,75
4 x 0,75
4 x 0,75
po
1) Par pas de 100 mm.
2) Valable pour raccords à bride standard, voir page 6 (2 Sélection).
SER-C · Edition 05.24 · FR
18
5 Caractéristiques techniques
5.2 SER-C pour ECOMAX LE..C
W
G
LA1
GA2
m
ØX
I
≥ 8 mm
≥ 0.32"
S1
Øn
LA2
GA1
ØB1
V1 = 0.7–1.5 × ØX
F2
D1
W2
A1
ØF
C1
mm
Type
ØX
W1)
Ø B1
F2
S1
mm
±20
±20
±20
W2
A1
ØF
l2)
D1
m
Øn
SER-C 142/128
SER-C 162/148
SER-C 202/188
142
162
202
1500–2600
1500–3000
1500–3000
200
220
260
37
37
37
50
50
50
280
280
325
330
330
385
290
290
330
15 ± 5
15 ± 5
30 ± 5
4 x M16
4 x M16
4 x M16
4 x 19
4 x 19
4 x 19
Type
ØX
W1)
Ø B1
F2
S1
po
W2
A1
ØF
l2)
D1
m
Øn
SER-C 142/128
5,6
59–102
7,9
1,5
±0,79
2
11
13
11,4
SER-C 162/148
6,4
59–118
8,7
1,5
±0,79
2
11
13
11,4
SER-C 202/188
8
59–118
10,2
1,5
±0,79
2
12,8
15,2
13
po
0,6 ±
4 x M16
0,2
0,6 ±
4 x M16
0,2
1,2 ± 0,2 4 x M16
4 x 19
4 x 19
4 x 19
1) Par pas de 100 mm (4 po).
2) Gilt für Standardflanschanbindungen, siehe page 6 (2 Sélection).
SER-C · Edition 05.24 · FR
19
6 Cycles de maintenance
6 Cycles de maintenance
Au moins 2 × par an, contrôle visuel en lien avec la maintenance du brûleur.
SER-C · Edition 05.24 · FR
20
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La gamme de produits Honeywell Thermal Solutions comprend Honeywell Combustion Safety, Eclipse, Exothermics, Hauck, Kromschröder
et Maxon. Pour en savoir plus sur nos produits, rendez-vous sur ThermalSolutions.honeywell.com ou contactez votre ingénieur en distribution
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SER-C · Edition 05.24 · FR
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