Um forno tubular funciona através do aquecimento de um tubo que contém o material ou a amostra a ser processada.
O forno está equipado com elementos de aquecimento que estão expostos ao ar ambiente e aquecem o tubo a partir do exterior.
O tubo pode ser feito de vários materiais, como cerâmica, vidro de quartzo, aço inoxidável ou Inconel, dependendo dos requisitos específicos da aplicação.
Como funciona um forno tubular? 7 pontos-chave explicados
1. Tipos de tubos de trabalho
Existem diferentes tipos de tubos de trabalho utilizados num forno tubular.
Os mais comuns são os tubos de extremidade simples e os tubos em U.
Num tubo de extremidade única, o gás é queimado no centro do tubo, enquanto os gases de escape saem pelo exterior do tubo.
O tubo irradia calor para a cavidade do forno.
Num tubo em U, o gás é queimado numa perna do U e os gases de escape regressam pela outra perna.
Mais uma vez, o tubo irradia calor para a cavidade do forno.
2. Variabilidade da temperatura
A temperatura num forno de tubos de vácuo pode variar consoante o material e o tamanho do tubo.
O tubo é adaptado a flanges de vácuo nas extremidades e pode necessitar de arrefecimento a água, dependendo do projeto específico do forno.
3. Mecanismo de transferência de calor
Para alimentar o forno, o fluido de transferência de calor circula através de uma série de tubos no interior do forno.
Na secção radiante ou fornalha, os tubos são aquecidos por radiação direta da chama do queimador.
Acima da fornalha encontra-se a secção de convecção, onde os tubos são aquecidos por convecção para uma recuperação adicional de calor.
A temperatura do fluido de transferência de calor é determinada pela medição da temperatura à superfície dos tubos, onde se verifica o maior grau de transferência de calor.
4. Diminuição do desempenho dos tubos
Ao longo do tempo, os tubos do forno podem registar um declínio no desempenho da transferência de calor devido à utilização normal ou à acumulação de calcário e coque.
A acumulação de incrustações no exterior dos tubos e a formação de coque no interior podem criar barreiras de isolamento, reduzindo a eficácia da transferência de calor.
Isto pode levar ao sobreaquecimento e a danos nos tubos.
No entanto, podem ser tomadas medidas para remover a incrustação e a formação de coque para prolongar a vida útil do tubo.
5. Resumo do funcionamento
Em resumo, um forno tubular funciona através do aquecimento de um tubo que contém o material ou a amostra a ser processada.
O tubo é aquecido a partir do exterior por elementos de aquecimento expostos ao ar ambiente.
Podem ser utilizados diferentes tipos de tubos de trabalho e a temperatura pode variar consoante a conceção específica do forno.
O fluido de transferência de calor circula através dos tubos no interior do forno para a transferência de calor e podem ser adoptadas medidas para evitar barreiras de isolamento e prolongar a vida útil do tubo.
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