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Rohrofen bis 1300°C
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|| Forum-index » Chemie » Chemikalien & Laborgeräte » Rohrofen bis 1300°C

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Stefan

Alter: 26
Hier seit: 28.04.2004
Beiträge: 3428
Wohnort: Baden- Württemberg

Verfasst am: 24/12/2007, 17:04 Titel: Rohrofen bis 1300°C


Gestern habe ich den neuen Rohrofen, dessen Bau sich aufgrund der erforderlichen Materialbeschaffung nun schon lange hinzieht, erstmals in Betrieb genommen. Kernstück des Ofens ist ein Pythagorasrohr (Materialbezeichnung C610) mit 40mm Außen- und 32mm Innendurchmesser und 500mm Länge, welches von der Firma Hartstofftechnik www.hartstofftechnik.de bezogen wurde. Diese Keramik ist bis 1400°C temperaturbeständig und besitzt einen dichten Scherben. Für kommerzielle Labor-Rohröfen kommt laut Haldenwanger der keramische Werkstoff Silimantin zum Einsatz, welchen ich jedoch nicht erhalten konnte. Dieses Rohr wurde auf einer Länge von 450mm mit 14,7m Heizdraht Kanthal A1 mit 1mm Durchmesser bewickelt, was bei einem Widerstand von 1,8 Ohm/m eine Leistung von etwa 2000W an 230V ergibt. Der Heizdraht wurde von www.heizspiralen.de bezogen, dieser Durchmesser ist jedoch nur auf Anfrage lieferbar. Der Draht wurde alle 10cm mit Schlingen befestigt: Die Drahtenden wurden durch Verdrillen verstärkt: Das bewickelte Rohr wurde dann mit einer mit Wasser angeteigten Mischung aus gleichen Teilen schwerem Magnesiumoxid und Aluminiumoxid (Elektro-Korund) bestrichen bis der Draht völlig bedeckt war, und getrocknet . Zur Wärmedämung wurde das Rohr nun in zwei Lagen Aluminiumsilikat-Keramikfasermatte (Bezugsquelle: www.schuba-shop.com ) mit einer Dicke von 25mm und einer Klassifikationstemperatur von 1400°C eingewickelt. Jede Lage wurde mit Chromnickeldraht befestigt. Hier ist der Temperaturfühler (selbst hergestelltes Thermoelement Typ K) angebracht: Das Hinterende ist ebenfalls mit Keramikfaser verstopft, um Wärmeverlust zu vermindern: Nun wurde mit dem Aufheizen begonnen. Die Leistung wurde über einen Thyristorregler eingestellt. Hier der Ofen bei rund 1000°C: Und bei vollen 1300°C: Nach dem Abkühlen wurde das Teil dann in ein Ofenrohr (Baumarkt) mit 120mm Durchmesser und 500mm Länge eingebaut. Dazu mussten die Fasermatten etwas zusammengedrückt werden, da das Rohr etwas zu eng war. Hier der Rohrofen in seiner jetzigen Form, bei 1100°C: Die Leistungsdaten dieses Ofens können sich sehen lassen: bei voller Leistung heizt er in 10 Minuten von 20 auf 1000°C, und bereits rund 40% Leistung reicht aus um den Ofen dauerhaft auf 1100°C zu halten. Bei voller Leistung erreicht er bei 1000°C noch eine Aufheizrate von 60°C pro Minute! Dies ist auf die Eigenschaft der Keramikfaser zurückzuführen, nur sehr wenig Wärme zu speichern. Ein Nachteil dieses Ofens ist die Tatsache dass die Außenwand schon nach relativ kurzer Zeit sehr heiß wird, so dass man sich die Finger verbrennt. Eigentlich gehört noch mindestens eine dritte Lage Keramikfaser zur Isolierung hinzu, ich habe jedoch im Baumarkt kein dickeres Ofenrohr gefunden. Der Ofen hält auch so die Wärme sehr gut, was am sehr raschen Aufheizen auch bei hoher Temperatur zu sehen ist. Die Verwendung von Keramikfaser macht den Bau eines Rohrofens wie man sieht fast zum Kinderspiel- kein Sägen von Feuerleichtsteinen oder Anmischen und Gießen bzw. Stampfen von feuerfesten Betonen oder Stampfmassen. Verbunden mit der sehr niedrigen Wärmekapazität zeigt sich die Überlegenheit von Keramikfaser als feuerfeste Wärmedämmung. Nachdem mir hiermit wieder ein Rohrofen zur Verfügung steht können nun endlich die Experimente damit weitergehen. Ich habe ein 20cm langes Quarzreagenzglas mit Normschliff, in dem ich Eisen(III)sulfat zwecks Schwefeltrioxidgewinnung zu erhitzen gedenke. Auch die Gewinnung von weißem Phosphor aus rotem in größerem Maßstab hoffe ich mit dieser Apparatur zu bewerkstelligen. Mit einem Quarzglasrohr als Arbeitsrohr kann dann z.B. Keten und Schwefelkohlenstoff hergestellt werden.

Zuletzt bearbeitet von Stefan am 7/2/2008, 10:11, insgesamt einmal bearbeitet

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adam_west

Hier seit: 31.12.2006
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Verfasst am: 24/12/2007, 17:17 Titel:


Sehr schön gemacht. Vorallem die Information über die Bezugsquellen gefällt mir sehr. Zitat: Bei voller Leistung erreicht er bei 1000°C noch eine Aufheizrate von 60°C pro Minute! Man, da kann sich jeder Backofen eine Scheibe von abschneiden Pizza in 15min incl vorheizen

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Brillantschwarz

Hier seit: 08.07.2007
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Verfasst am: 24/12/2007, 17:23 Titel:


Schöne Sache. Viel Erfolg mit Deinem Vorhaben. Zitat: Man, da kann sich jeder Backofen eine Scheibe von abschneiden Smile Pizza in 15min incl vorheizen Very Happy He, aber Pizza in Italien wird nicht sofort in reinen C umgewandelt

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Fabian

Alter: 24
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Verfasst am: 24/12/2007, 17:43 Titel:


Nette Anleitung Stefan, könntest du evtl. noch den Gesammtpreis nennen den du für den Rohrofen bezahlt hast?

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Coffee

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Hier seit: 28.01.2007
Beiträge: 456

Verfasst am: 24/12/2007, 21:38 Titel:


Wieso glimmt das Rohr eigentlich auch von innen Rosa? Kommt das vom Durchscheinen des glühenden Draht? fG

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*Mathias*

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Verfasst am: 24/12/2007, 22:11 Titel:


Schön...heiß!

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Stefan

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Verfasst am: 24/12/2007, 23:21 Titel:


Coffee hat geschrieben: Wieso glimmt das Rohr eigentlich auch von innen Rosa? Kommt das vom Durchscheinen des glühenden Draht? Nein, das Glühen innen kommt daher dass bei der entsprechenden Temperatur einfach alles glüht. Der Draht überträgt seine Wärme auf das Rohr, die Wärme wird nach innen geleitet, und so glüht das Rohr auch innen. Das Rohr selbst ist völlig undurchsichtig, da kommt absolut kein Licht durch. Zur Preisfrage: Das kommt darauf an wie mans berechnet. Das teuerste Teil ist das Keramikrohr mit rund 55€. 1 Quadratmeter der Fasermatte kostet 46€, aber ich habe nur die Hälfte gebraucht- man kann also auch 0,5 Quadratmeter bestellen. Außerdem kann man noch mehr sparen wenn man die billigere Matte nimmt die bis 1260°C geht- dann geht der Rohrofen bis 1200°C, und das reicht eigentlich auch absolut. Ca. 110 Meter Kanthaldraht haben mich 50€ gekostet. Dazu noch das MgO und Al2O3, Preis je nach Quelle. Der Thyristorregler hat etwa 20€ bei Ebay gekostet. Für das Thermoelement kann ich keinen aussagekräftigen Preis angeben da ich es von Newtoolsmith hatte.

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Addi

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Verfasst am: 25/12/2007, 11:59 Titel:


Zitat: Wieso glimmt das Rohr eigentlich auch von innen Rosa? Kommt das vom Durchscheinen des glühenden Draht? Der Rosa Farbton liegt an der Kamera. Digitalkammeras sind auch für infrarotes Licht empfindlich und "sehen" es als rosa Schein. Das kann man sehr schön an Fernbedienungen ausprobieren, die Senden mit Infraroten Licht, wenn man auf einen Knopf drückt, sieht man (auf dem Kameradisplay) die LED vorne an der Fernbedienung rosa leuchten.

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crazzyman2526

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Verfasst am: 25/12/2007, 12:44 Titel:


@Stefan: ich muss sagen top! Gefällt mir gut, und sieht vorallem auch nach viel Leistung und Temperatur aus . Dein Alter Rohrofen ist doch kaputtgegangen? Naja, dann hast du anscheinend frei nach Tim Tailors schönstem Prinzip gehandelt: "Wenn etwas nicht funktoniert, mach es größer!"

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crazyman

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Verfasst am: 25/12/2007, 12:58 Titel:


Wow echt Hut ab! Sehr schön gemacht! Ich versteh nur nicht was mit Thrysistorregelung gemeint ist Wieso nicht einfach eine Phasenanschnitt- bzw Phasenabschnittsteuerung? Das kostet nichtmal 10€ (kann den Schaltplan dann hier uploadn wenn ihr wollt)

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crazzyman2526

Alter: 20
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Verfasst am: 25/12/2007, 13:05 Titel:


Ist ja gut guich Er wird schon seine Gründe haben warum er das verwendet hat ^^ Und vielleicht meinte er damit ja auch eben soetwas (kann mich dunkel an ein Gespräch erinnern wo es darum ging, bin mir aber nicht mehr sicher).

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Stefan

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Verfasst am: 25/12/2007, 13:27 Titel:


Danke für das positive Feedback! Mit Thyristorregelung meine ich einfach eine Phasenanschnittsteuerung, ich habe dafür einen fertigen Baustein von Ebay verwendet an den man noch ein Poti anschließen und einen Kühlkörper anbringen musste.

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*Mathias*

Hier seit: 26.07.2007
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Verfasst am: 25/12/2007, 13:38 Titel:


Du kannst damit auch leicht Crack- Reaktionen durchführen...

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crazyman

Hier seit: 25.03.2007
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Verfasst am: 25/12/2007, 13:43 Titel:


Zitat: Mit Thyristorregelung meine ich einfach eine Phasenanschnittsteuerung, ich habe dafür einen fertigen Baustein von Ebay verwendet an den man noch ein Poti anschließen und einen Kühlkörper anbringen musste. Dann finde ich die 20€ aber wirklich sehr übertrieben!

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Stefan

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Verfasst am: 25/12/2007, 14:03 Titel:


Ich habe genau diesen Baustein verwendet: Dimmer 2600 VA Kostet inzwischen weniger, wie man sieht. Aber man braucht ja noch das Poti und den Kühlkörper. Die Leistung kontrolliere ich indem ich eine 60W-Glühlampe zum Rohrofen parallel schalte- an deren Helligkeit kann man die Leistung grob abschätzen.

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