Hoge temperatuurbestendige transparante spiraalvormige kwartsbuis

Bij processen zoals vloeistofverwarming, gasvoorverwarming, ultraviolette fotokatalyse en materiaaltransport met hoge zuiverheid worden traditionele warmteoverdrachtsstructuren met rechte buizen vaak beperkt door een lage warmteoverdrachtsefficiëntie of een grote voetafdruk. Bestand tegen hoge temperaturen transparante spiraalvormige kwartsbuis combineert de uitstekende fysische en chemische eigenschappen van hoogzuiver kwartsglas met een compacte spiraalstructuur - het is bestand tegen hoge temperaturen van 1200 ℃, heeft een lichtdoorlatendheid van meer dan 90% en is extreem chemisch inert. Tegelijkertijd vergroot de spiraalvorm het warmtewisselingsoppervlak per lengte-eenheid met 3-5 keer. Als professionele fabrikant op maat biedt Luweiya Quartz volledige gepersonaliseerde maatwerkaanpassingen, van buisdiameter, wanddikte, aantal spiraalwindingen tot steek- en poortvorm, waardoor laboratoriumonderzoek en -ontwikkeling en massaproductie op industriële schaal de kwaliteit en efficiëntie kunnen verbeteren.

Veelgestelde vragen (FAQ)

Vraag 1: Wat zijn de belangrijkste voordelen van spiraalvormige kwartsbuizen in vergelijking met rechte buizen of metalen spiraalbuizen?  

A: ① Transparant en zichtbaar: kan direct de vloeibare toestand, bellen of sediment in de buis waarnemen; ② Corrosiebestendigheid: behalve fluorwaterstofzuur en heet fosforzuur reageert het niet met andere zuren en basen; ③ Zuiverheid: de totale hoeveelheid metaalonzuiverheden bedraagt ​​minder dan 20 ppm en er vindt geen uitloging van metaalionen plaats; ④ Temperatuurbestendigheid: veel hoger dan die van organische glazen of metalen buizen, en met extreem lage thermische uitzetting.

Vraag 2: Kan de spiraalbuis druk weerstaan? Zal het vervormen bij hoge temperaturen?  

A: Wanneer de wanddikte 2-4 mm is, wordt aanbevolen om deze onder normale druk of licht positieve druk (<0,3 MPa) te gebruiken. We gebruiken precisie-gloeitechnologie om thermische spanningen te elimineren, en de snelheid van de toonhoogteverandering is minder dan 0,5% bij langdurig gebruik bij 1000 ℃, zonder instorting of vervorming.

Vraag 3: Wat is de minimale spiraaldiameter die kan worden gemaakt? Is er een limiet aan het aantal ronden?  

A: De minimale binnendiameter van de spiraal kan 30 mm bedragen, en het maximum is 300 mm; het aantal windingen kan worden bereikt van 1 tot 30, en de lange buis kan na spiraalverbinding worden gesegmenteerd en gelast.

Vraag 4: Kunnen we dubbele helix- of variabele pitch-structuren aanpassen?  

EEN: Oké. Complexe configuraties zoals dubbele helix (coaxiale binnen- en buitenbuizen of parallelle dubbele kanalen), conische helix en variabele steek in het midden worden ondersteund, en er hoeven alleen processchetsen of doelparameters voor warmteoverdracht/menging te worden verstrekt.

Welke kernproblemen kunnen transparante spiraalkwartsbuizen voor u oplossen?

-Lage warmteoverdracht/verwarmingsefficiëntie → Spiraalvormige structuur genereert secundaire stroming en Dean Vortex, met een warmteoverdrachtscoëfficiënt die 2-4 keer hoger is dan die van rechte buizen.  

-Er zijn veel dode zones in de buisleiding , wat het schoonmaken bemoeilijkt. Het transparante materiaal en de naadloze boogovergang kunnen visueel worden gereinigd met oplosmiddelen of borstels.  

-Corrosie/precipitatie van metalen buizen bij hoge temperaturen → Kwartsmateriaal is volledig inert in zure en oxiderende atmosferen, zonder de zuiverheid van het materiaal aan te tasten.  

-Vanwege de beperkte apparatuurruimte bereikt de spiraalvorm een ​​lang stroomkanaalontwerp in een zeer klein volume, waardoor effectieve ruimte wordt bespaard in ovens, buisovens of baden met constante temperatuur.

Materiaalkwaliteit en belangrijkste parameters

SiO₂-zuiverheid: ≥ 99%

Totale metaalverontreinigingen: (Fe, Al, Ca, Na, K, Li, enz.) ≤ 20 ppm

Hydroxylgehalte (OH): ≤ 150 ppm

Maximale bedrijfstemperatuur: 1200 ℃ (langdurig)

Thermische schokstabiliteit: 800 ℃ ⇔ 25 ℃ luchtblussing zonder scheuren

UV-zichtbare doorlaatbaarheid: ≥ 90% (200-2500 nm)

Analyse van spiraalstructuur en prestatievoordelen

1. Versterk de warmteoverdracht en het mengen

De secundaire circulatie (Dean vortex), aangedreven door middelpuntvliedende kracht, wordt gegenereerd wanneer de vloeistof langs het spiraalvormige kanaal beweegt, waardoor de thermische grenslaag effectief wordt vernietigd. Experimentele gegevens laten zien dat onder hetzelfde Reynoldsgetal de convectieve warmteoverdrachtscoëfficiënt van een spiraalvormige buis 2,8-4,2 keer zo groot is als die van een rechte buis, waardoor deze bijzonder geschikt is voor vloeistoffen met een hoge viscositeit of omstandigheden met een lage stroomsnelheid.

2. Compact ruimteontwerp

Een spiraalbuis met een buitendiameter van 200 mm en 12 windingen kan een effectieve stroomkanaallengte hebben van 6-8 meter, terwijl hij een hoogte van slechts ongeveer 250 mm inneemt. Hij kan eenvoudig in een kleine buisoven, oliebad of constante temperatuurkast worden geplaatst.

3. Volledige procesvisualisatie

Dankzij de transparante eigenschappen van kwartsglas kunnen onderzoekers in realtime monitoren:

- Tweefasig stromingspatroon (slakstroom, ringvormige stroming, bubbelstroom)

-Uitgangspositie van kristallisatie of neerslag

-Kleurveranderingsreactieproces

-Bubble-generatie en coalescentiegedrag

4. Chemische inertie en vervuilingsvrij

Na tests door derden vertoonden weken in 90 ℃ aqua regia, geconcentreerd zwavelzuur en 50% NaOH-oplossing gedurende 72 uur geen corrosiesporen op het oppervlak en was de toename van metaalionen in de oplossing minder dan 0,1 ppm. Geschikt voor zware scenario's zoals biofarmaceutica en chemische voorbereiding van elektronische kwaliteit.

Aanpasbaar specificatiebereik (ondersteunt elke combinatie)

Wij bieden maataanpassing op 'onderdeelniveau' aan zonder matrijskosten of beperkingen voor de minimale bestelhoeveelheid:

Buitendiameter van kwartsbuis: Φ 6 mm ~ Φ 80 mm (conventioneel); Φ 80~Φ 120 mm (vereist splitsing)

Wanddikte: 1,0 mm/1,5 mm/2,0 mm/2,5 mm/3,0 mm/4,0 mm

Spiraalvormige buitendiameter: Φ 30 mm ~ Φ 300 mm

Steek: gelijke steek (10 mm ~ 100 mm) of variabele steek, aangepaste distributie

Aantal windingen: 1~30 windingen (integraal gegoten); Er kunnen meer dan 30 cirkels worden gekoppeld

Poorttypen: rechte mond, uitlopende mond, flensmond, geslepen mond, schroefdraadverbinding, flens, pagodeverbinding

Extra structuren: ingestoken temperatuurmeethuls, mantelisolatielaag, aftakkingsbemonsteringspoort, spiegeluitstulping

Klanttoepassingscasus (anoniem)

Geval 1: Optimalisatie van fotochemische reactor in een biomedische CDMO-onderneming

-Probleem: Het gebruik van een fotoreactor met rechte buis voor de foto-isomerisatiereactie van vitamine D3 resulteert in een kort lichtpad, een niet-aanpasbare verblijftijd, een conversiepercentage van slechts 62% en hoge bijproducten.  

-Oplossing: we passen een buitendiameter van Φ 10 x 12 mm, 15 spiraalwindingen, 18 mm steek, UV-kwartsspiraalbuis met hoge transparantie aan, gewikkeld rond de omtrek van een 254 nm lagedrukkwiklamp, en het materiaal circuleert door het spiraalvormige kanaal.  

-Effect: De verblijftijd werd verlengd van 30 seconden naar 7 minuten (zonder volumeverandering), de conversie steeg tot 89% en de bijproducten werden met 2/3 verminderd.

Geval 2: Thermisch technisch laboratorium van een bepaalde universiteit - Experimenteel apparaat voor superkritische wateroxidatie

-Probleem: de originele roestvrijstalen spoel leed aan ernstige corrosie in superkritisch water bij 500 ℃ en 25 MPa. Na drie experimenten trad lekkage op en kon geen sediment in de buis worden waargenomen.  

-Oplossing: Zorg voor een transparante kwartsspiraalbuis met een wanddikte van 3,5 mm, een buitendiameter van de spiraal van 150 mm, 7 windingen en een verbeterd drukweerstandsontwerp, uitgerust met een metalen hulsafdichtingsverbinding.  

-Effect: Continu draaiend gedurende 60 batches zonder lekkage, werd de startpositie van NaCl-kristallisatie duidelijk visueel waargenomen en werd het waterinjectiepunt dienovereenkomstig geoptimaliseerd.

Geval 3: Gasabsorptie bij de bereiding van zoutzuur met hoge zuiverheid door een fabrikant van natte elektronische chemicaliën van halfgeleiders

-Probleem: Tijdens de absorptie van HCl-gas door ultrapuur water is het gas-vloeistofcontact in de absorptietoren met rechte buis onvoldoende, wat resulteert in een hoge HCl-concentratie van 800 ppm in het uitlaatgas, wat verspillend en milieuonvriendelijk is.  

-Oplossing: gebruik van een kwartsbuisabsorber met dubbele helix - de binnenste helix transporteert gas (naar beneden) en de buitenste helixmantel transporteert koelwater; De binnenzijde van de buiswand vormt door de spiraalvormige middelpuntvliedende kracht een vloeistoffilm, wat de absorptie bevordert.  

-Effect: De absorptie-efficiëntie nam toe van 71% naar 96,5% en het staartgas HCl daalde tot 28 ppm.

Pas uw spiraalkwartsbuis onmiddellijk aan

Of u het nu gebruikt voor fotochemie, warmte-uitwisseling, gaszuivering, transport van zeer zuiver materiaal, of speciale variabele spoed-, tweekanaals- of conische spiraalstructuren nodig heeft - wij kunnen het realiseren.  

Neem nu contact met ons op en verstrek een van de volgende informatie om het plan te starten:

Benodigde diameter, buitendiameter spiraal, aantal windingen/totale lengte

Doelprocesparameters voor warmte-uitwisseling/mengen/reactie (temperatuur, stroomsnelheid, materiaaleigenschappen)

Handgetekende schetsen of foto's (wij zetten deze om in technische tekeningen)

Luverre Quartz is een fabrikant gespecialiseerd in kwartsbuizen en andere kwartsartikelen. Wij hebben ruim 18 jaar ervaring met de productie van kwartsbuizen, wij zijn uw betrouwbare partner op het gebied van kwartsbuizen en andere kwartsartikelen.

Luverre Quartz kan kwartsbuizen op maat vervaardigen in verschillende vormen, zoals spiraalvormig, vierkant, rond, met bewerkingen zoals snijden, buigen, lassen, enz., en verkrijgbaar in verschillende kleuren, zoals transparante kwartsbuizen, ondoorzichtige kwartsbuizen, melkachtig witte kwartsbuizen, rode kwartsbuizen, enzovoort.