Physikalische Eigenschaften

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Wärmeeigenschaften

Die zugelassene Wärmebeanspruchung hängt vom Wärmeniederschlag in der Wandung des Glasteiles ab. Unter der Voraussetzung, dass kein plötzlicher Temperaturschock entsteht, kann dieses Glas bis zu Temperaturen von ca. 300°C benutzt werden. Gewöhnlich, vor allem unter Berücksichtigung des Dichtungs- und Verbindungsmaterials, wird die Anwendung von Glasrohren und -apparaturen bis zu Temperaturen von ca. 200°C empfohlen.

Die mögliche Grenze eines raschen Temperaturwechsels hängt von der Wärmebelastung ab, die wiederumg von Betriebsbedingungen, Verbindungen und Befestigung von Teilen beeinflusst wird. Aus diesen Gründen kann kein limitierender Wert für alle entstehenden technologischen und Betriebsbedingungen angegeben werden.

Eine wesentliche Bedingung für gute Beständigkeit gegen Temperarturstöße ist, das Glas nicht mechanisch zu bearbeiten und in die gesamte Glasoberfläche vor Kratzern, Mattierungen u.ä. schützen.

 

Erlaubte Wärmebeanspruchung:

  • beim Erhitzen auf 120°C
  • beim Abkühlen auf 90°C

Der Temperaturschock ist eine schnelle Temperaturänderung zwischen dem Glasteil und dem Milieu. Er hängt von der Wanddicke der Glasteile und der Art der Erhitzung ab. Beständigkeit der Glasteile gegen Temperaturerwärmung laut PN 8900 99.

 

Beständigkeit der Teile gegen plötzliche Temperaturänderungen im Zusammenahang mit der Wanddicke des Einzelteils:

 

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Wärmeübertragung

Die Orientierungswerte des gesamten Wärmeübergangskoeffizienten durch die SIMAX-Glaswände:

  • Bei Benutzung als Kondensator (um die Rohre kondensiert Wasserdampf, in den Rohren Kühlwasser → k= 290-580 W/m²K (250-500 kcal/m² Std. °C
  • Bei Benutzung als Verdampfer (um die Rohre Wasserverdampfung, in den Rohren Wasserdampfkondensation → k = 465-814 W/m²K (400-700 kcal/m² Std. °C)
  • Bei Benutzung als Wärmeaustauscher (um die Rohre erhitzte Flüssigkeit) → k = 250-400 W/m²K (200-350 kcal/m² Std. °C)

Längenänderung in Abhängigkeit von der Temperatur

Das SIMAX-Glas verfügt über einen sehr niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten.

Die Längenänderung der Rohre infolge Temperaturveränderung müssen bei längeren Anlagen beachtet werden und die befestigten Rohre sind so zu sichern, dass eine Längenveränderung möglich ist. Das wird gewöhnlich unter Verwendung geeigneter Kompensatoren erzielt

Die Änderung der Rohrleitungslänge von 100 m in Abhängigkeit von der Temperatur wird in der folgenenden Tabelle aufgeführt:

 

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Beanspruchung durch Innenüberdruck

Der zulässige Innenüberdruck im Glasrohr und die Beanspruchung der Einrichtung durch Vakuum hängt von der Formstabilität der großen Glasteile, der Betriebstemperatur, dem Material der Verbindungsteile und vom benutzten Dichtungstyp ab. Langfristige Betriebserfahrungen beweisen, dass die Apparaturen bei einem  Unterdruck, der dem absoluten Druck von 0,0015-0,002 MPa entspricht, sicher betrieben werden können.

Bei Glasapparaturen, die aus Einzelteilen verschiedener Lichtweite und Formen zusammen- gebaut sind, richtet sich die zugelässige Beanspruchung durch Innenüberdruck stets nach dem Teil mit der niedrigsten zugelassenen Beanspruchung.

Für den Transpost von Gasen entsprechen die zulässigen maximalen Betriebsdrücke 10% der in der untenstehenden Tabelle angegebenen Werte. Die Druckstöße, verursacht durch den Betrieb von Pumpen oder Armaturen, dürfen die maximale Betriebsbdrücke der Rohrleitungen nicht übersteigen. Die Rohrleitung muss geschützt werden (durch Schlagventile, Luftspeicher usw.)

Betriebswerte des Flüssigkeitsdrucks bei einem Temperaturunterschied zwischen der Innen- und Außenwand T = 5°C (und Temperaturen bis 120°C) sind:

 

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