فرن كهربائي أنبوبي مفتوح" هو نوع من الأفران الأنبوبية حيث يمكن فتح حجرة الفرن، مما يسهل تحميل وتفريغ ورؤية المواد. تُستخدم هذه الأفران الكهربائية عادةً في التطبيقات المخبرية والصناعية الصغيرة لعمليات مثل الحرق، والتقليل، وحرق الغلاف الجوي، والتفاعلات الكيميائية. تتميز عادةً بعناصر تسخين مقاومة مصنوعة من مواد مثل سلك المقاومة السبائكي أو قضبان كربيد السيليكون، بينما يُصنع أنبوب الفرن نفسه غالبًا من مواد مثل الكوارتز أو السيراميك. التصميم المفتوح يسمح بتثبيت أنبوب الفرن بسهولة، ورؤية المواد، ووضع العينات أو المواد المراد معالجتها.

فرن أنبوبي هو جهاز تسخين يستخدم للتطبيقات المخبرية، وعادة ما يُستخدم للتسخين، والتجفيف، والخبز، والحرق، وغيرها من العمليات. يتميز بهيكل غرفة تسخين أنبوبي (غالبًا ما يتم تصنيعه من مواد مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، والكوارتز، وكربيد السيليكون، أو الألومينا حسب متطلبات الحرارة)، ومليء داخليًا بعناصر تسخين، قادر على توفير بيئة تسخين مستقرة.

تستخدم حجرة الفرن في الفرن الأنبوب ألواح الألياف السيراميكية كمادة حرارية، والتي تمتاز بمقاومة عالية للحرارة وتأثيرات توفير الطاقة. أثناء التسخين الكهربائي، يكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة مقارنة بالمواد الحرارية التقليدية. يستهلك الكهرباء أثناء العزل حوالي 40% من القدرة المصممة، ويزداد قليلاً ليصل إلى حوالي 70% من القدرة المصممة عند درجات الحرارة العالية (1600-1700℃).

المميزات القياسية:

• هيكل أنبوبي: تعتمد غرفة التسخين عادةً هيكل أنبوبي، وعادة ما تكون مصنوعة من مواد مقاومة للحرارة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، أو الكوارتز، أو كربيد السيليكون، أو السيراميك النقي. يساعد الهيكل الأنبوب في توفير تسخين موحد ويمكنه استيعاب عينات بأشكال وأحجام مختلفة.

• المواد الحرارية: يتم تبطين حجرة الفرن بألواح الألياف السيراميكية كمادة حرارية، وتُملأ الطبقة الخارجية بأغطية أو قطن من الألياف السيراميكية، مما يوفر العزل ضد درجات الحرارة العالية ويُحافظ على الطاقة.

• عناصر التسخين: تولد عناصر التسخين الداخلية، عادةً سلك مقاومة أو قضبان كربيد السيليكون وقضبان الموليبدينوم ديسليسايد، درجات حرارة عالية لرفع درجة الحرارة داخل غرفة التسخين إلى المستوى المطلوب.

• تحكم في درجة الحرارة: يتم تجهيز الفرن الأنبوب بنظام تحكم في درجة الحرارة (جهاز التحكم في درجة الحرارة) للتحكم بدقة في درجة الحرارة داخل غرفة التسخين. يساعد ذلك في تحقيق تحكم دقيق في عملية تسخين العينات.

• ميزات الأمان: تشمل أفران الأنابيب المخبرية عادةً ميزات أمان مثل حماية من ارتفاع الحرارة وأقفال أبواب أمان لضمان سلامة العملية التجريبية.

• الغاز والفراغ: عادةً ما تتضمن أفران الأنابيب مدخل غاز واحد ومضخة فراغ ميكانيكية بسعة 4 لتر في ظل الظروف القياسية. يمكن تخصيص خيارات إضافية لاحتياجات الفراغ الأكبر أو عدد مداخل الغاز حسب الحاجة.

• اختيار مضخة الفراغ: وفقًا لمتطلبات الفراغ المحددة للفرن الأنبوب، يمكن توفير خيارات تخصيص إضافية مثل مضخات الانتشار أو وحدات المضخات الجزيئية، مع إمكانية تحقيق أقصى درجة فراغ تصل إلى 0.0001 با.

ميزات اختيارية:

• فتح حجرة الفرن: لا يمكن فتح حجرات الفرن الأنبوبية القياسية، ولكن الغرف القابلة للفتح القابلة للتخصيص تسهل رؤية المواد الداخلة إلى الأنبوب وتقدم مزايا أخرى. ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن أفران الأنابيب المدفأة بواسطة قضبان الموليبدينوم ديسليسايد لا يمكن فتحها.

• عدد مداخل الغاز: يمكن تخصيص عدد مداخل الغاز وفقًا لمتطلبات العملاء، من مدخل واحد إلى مداخل متعددة. تشمل الخيارات القياسية مقاييس تدفق عائمة، ويمكن تخصيص مقاييس تدفق رقمية أيضًا.

• غلاف الغاز: يمكن أن تقدم أفران الأنابيب أجواء متنوعة، من الغازات الخاملة القياسية إلى الغازات المخصصة مثل الهيدروجين أو الكلور.

• تحكم باللمس: بالإضافة إلى التحكم القياسي بجهاز التحكم في درجة الحرارة، يمكن تخصيص التحكم باللمس وفقًا لاحتياجات العملاء المختلفة، مما يوفر تصور البيانات وتشغيلًا مريحًا، مع إمكانية تنزيل الأرشفة في أي وقت، مما يلغي الحاجة إلى سجلات ورقية تقليدية مرهقة.

• التدوير والميل: يمكن تخصيص أفران الأنابيب مع هياكل ميل وتدوير لتسهيل تحكم العملاء في عملية الحرق ومعالجة المنتجات. يمكن اعتبار السوائل المغناطيسية أو الأختام الدوارة في ظل ظروف الفراغ.

• طرق التغذية: يمكن تخصيص أفران الأنابيب مع طرق تغذية مائلة/اهتزازية للمعالجة المستمرة للمنتجات في ظروف الحرق غير الجوية والفراغ.

المواصفات القياسية:

تعتمد المواصفات القياسية للفرن الأنبوب على قطر أنبوب الفرن وطول منطقة التسخين. بشكل عام، يمكن تقسيمها إلى حالتين:

• عند التشغيل في درجات حرارة أقل من 1200 درجة مئوية لفترات طويلة، يمكنك اختيار إما أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الكوارتز كمادة لأنبوب الفرن. يمكن تخصيص أقطار الأنابيب من 30 مم إلى 500 مم، يمكن تمديد منطقة التسخين الكلية من خلال طريقة التوصيل، مما يحقق نظريًا أطوالًا تصل إلى عدة أمتار أو حتى عشرات الأمتار. مع كل تمديد بطول 500 مم لمنطقة التسخين يشكل منطقة درجة حرارة مستقلة.

• عند التشغيل في درجات حرارة أعلى من 1200 درجة مئوية، يجب أن يكون أنبوب الفرن مصنوعًا من كربيد السيليكون أو الألومينا النقية. نظرًا لقيود حجم الأنبوب، فإن أقصى قطر يمكن تحقيقه هو 80 مم، مع طول منطقة تسخين يبلغ 1.5 متر (الطول الإجمالي للأنبوب 2.1 متر).

إذا كانت لدى العملاء اقتراحات لمواد أفضل، فإنهم مدعوون للتواصل معنا لمزيد من المناقشة.