Hochtemperaturprüfung mit Plasmastrahlbelichtung (bis 5000 °C)
Hochtemperaturprüfung
Beschreibung
Die Prüfung von feuerfesten Materialien mittels plasmothermischer Belastung stellt ein wirksames Instrument für beschleunigte und langzeitige Hochtemperaturprüfungen bis hin zur Zerstörung des Feuerfestmaterials dar und ermöglicht die Gewinnung von Informationen über die thermophysikalischen Eigenschaften des Feuerfestmaterials sowie über die zulässigen Aufheizraten.
Die Hochtemperaturprüfungen werden mithilfe des industriellen Plasmasystems PLAZARIUM TPS durchgeführt, das zur Umwandlung elektrischer Energie in Wärmeenergie unter Erzeugung eines Stroms hochtemperatur-ionisierten Gases ausgelegt ist.
Die Prüfung von feuerfesten Materialien mittels plasmothermischer Belastung stellt ein wirksames Instrument für beschleunigte und langzeitige Hochtemperaturprüfungen bis hin zur Zerstörung des Feuerfestmaterials dar und ermöglicht die Gewinnung von Informationen über die thermophysikalischen Eigenschaften des Feuerfestmaterials sowie über die zulässigen Aufheizraten.
Die Hochtemperaturprüfungen werden mithilfe des industriellen Plasmasystems PLAZARIUM TPS durchgeführt, das zur Umwandlung elektrischer Energie in Wärmeenergie unter Erzeugung eines Stroms hochtemperatur-ionisierten Gases ausgelegt ist.
Die industriellen Plasmabrenner innerhalb des Plasmasystems PLAZARIUM TPS sind für die Erzeugung eines großvolumigen Hochtemperatur-Plasmastrahls mit hoher thermischer Leistung auf Basis verschiedener plasmaerzeugender Gase (Dampf, Luft, Stickstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Argon usw.) ausgelegt und eignen sich für sämtliche Arten technologischer Anwendungen, einschließlich der Prüfung und Untersuchung der Beständigkeit beliebiger Materialien gegenüber Einwirkungen eines beliebigen Temperaturbereichs in der Kontaktzone des Plasmastrahls (über 5000 °C).
Die Einwirkung eines Plasmastrahls auf eine Platte oder einen Würfel aus feuerfestem Material mit der Ermittlung der zeitlichen Temperaturänderung in Abhängigkeit vom Abstand zur Düsenmündung sowie von der Lichtbogenleistung des Plasmabrenners innerhalb des industriellen Plasmasystems PLAZARIUM TPS.
Die Wärmeabfuhr vom Prüfkörper erfolgt durch natürliche Konvektion oder durch erzwungene Kühlung (abhängig von der jeweiligen Versuchsaufgabe).
Hauptaufgaben:
1) Messung der Temperatur der Platte in Abhängigkeit von der Zeit in Abhängigkeit von der Lichtbogenleistung des Plasmabrenners (N) und dem Abstand (L) zwischen Düsenmündung und Platte.
2) Abhängigkeit der maximalen Temperatur (unter Versuchsbedingungen) am Ort der Thermoelementinstallation vom Abstand zur Düsenmündung.
3) Sichtbare Durchmesser der thermisch beeinflussten Zonen mit einem Gaußschen Normalverteilungsparameter.
4) Bestimmung des Wärmeübergangskoeffizienten bei natürlicher oder erzwungener Konvektion an der Außenseite des Prüfkörpers.
5) Ergebnisse der Bewertung der Parameter des Wärmeübertragungsprozesses zwischen Strahl und Prüfkörper.
6) Temperaturänderung im Kontaktbereich zwischen Strahl und Wand des Prüfkörpers.
Anlagen für beschleunigte Prüfungen feuerfester Materialien unter Anwendung plasmothermischer Belastung haben die Wirksamkeit dieses Instruments für beschleunigte und langzeitige Hochtemperaturprüfungen bis hin zur Zerstörung des Feuerfestmaterials gezeigt und ermöglichen die Gewinnung von Informationen über die thermophysikalischen Eigenschaften des Feuerfestmaterials sowie über die Parameter zulässiger Betriebsbedingungen.
