{"id":718,"date":"2026-10-28T21:32:22","date_gmt":"2026-10-28T13:32:22","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=718"},"modified":"2026-10-28T21:32:22","modified_gmt":"2026-10-28T13:32:22","slug":"warum-thermoelement-schutzrohre-in-glasofen-vorzeitig-ausfallen-oder-drifterscheinungen-zeigen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/why-thermocouple-protection-tubes-fail-early-or-drift-in-glass-furnaces\/","title":{"rendered":"Warum Thermoelementschutzrohre in Glas\u00f6fen vorzeitig ausfallen oder Drift aufweisen"},"content":{"rendered":"<p dir=\"auto\"><strong>Warum Thermoelementschutzrohre in Glas\u00f6fen vorzeitig ausfallen oder Drift aufweisen<\/strong><\/p>\n<p dir=\"auto\">Nach zw\u00f6lf Jahren im Einsatz bei Glasschmelzprozessen zeigt sich immer wieder das Problem, dass die Messwerte der Thermoelemente allm\u00e4hlich abweichen oder das Schutzrohr bereits weit vor Ablauf der geplanten Betriebsdauer versagt. Die Ofentemperatur ist stabil und das Thermoelement ist vom richtigen Typ, dennoch weicht die angezeigte Temperatur um mehrere Dutzend Grad ab oder das Rohr bekommt Risse oder wird an der Glaslinie oder im Brennraum d\u00fcnner. Die zugrunde liegenden Faktoren sind die Korrosionsrate durch Alkalid\u00e4mpfe oder geschmolzenes Glas sowie die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit des H\u00fclsenmaterials, die gemeinsam sowohl die Lebensdauer als auch die Verz\u00f6gerung im Temperaturansprechen bestimmen.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Aluminiumoxidrohre (typischerweise 99 % Al\u2082O\u2083) widerstehen aufgrund ihrer chemischen Stabilit\u00e4t dem Angriff durch geschmolzenes Glas und Alkalid\u00e4mpfe recht gut, weisen jedoch eine m\u00e4\u00dfige W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit (etwa 25\u201330 W\/m\u00b7K) und eine begrenzte Temperaturwechselbest\u00e4ndigkeit auf. Siliziumkarbidrohre, insbesondere gesinterte oder rekristallisierte Sorten, bieten eine h\u00f6here W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit (oft 30\u201350 W\/m\u00b7K oder mehr) und eine bessere Temperaturwechselbest\u00e4ndigkeit, was die Reaktionsverz\u00f6gerung verringert; bei einigen Sorten kann es jedoch in stark alkalischen Atmosph\u00e4ren zu Oberfl\u00e4chenoxidation oder Reaktionen kommen. Die Korrosion verl\u00e4uft durch die Reaktion von Alkalioxiden mit der Rohroberfl\u00e4che, wobei sich eine niedrigschmelzende Schicht bildet, die sich langsam aufl\u00f6st oder abbl\u00e4ttert. An Eintauchstellen verl\u00e4uft der Angriff schneller; im Kronenbereich oder im \u00dcberbau wird der Angriff durch Dampfkondensation vorangetrieben. Eine Wandverd\u00fcnnung erh\u00f6ht das Risiko eines mechanischen Versagens, w\u00e4hrend eine dicke Wand oder eine Wand mit geringer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit die Zeitkonstante der Messung erh\u00f6ht.<\/p>\n<p dir=\"auto\">In einem bei 1450\u20131500 \u00b0C betriebenen Glasbeh\u00e4lterofen wurden zwei geschlossene Schutzrohre 90 Tage lang nebeneinander in der Ofenkrone installiert. Das Aluminiumoxidrohr (urspr\u00fcngliche Wandst\u00e4rke 6 mm) wies in der hei\u00dfesten Zone eine durchschnittliche Wandd\u00fcnnung von 1,2 mm und bei \u00c4nderung der Brennerlast eine gemessene Zeitkonstante von etwa 45 Sekunden auf. Das gesinterte Siliziumkarbidrohr (urspr\u00fcngliche Wandst\u00e4rke 5 mm) wies unter denselben Bedingungen eine Wanddickenabnahme von 0,7 mm und eine Zeitkonstante von etwa 28 Sekunden auf. In keinem der beiden Rohre traten Durchgangsrisse auf. Nach dem Ausbau wies die Aluminiumoxid-Oberfl\u00e4che eine d\u00fcnne Reaktionsschicht auf, die Natrium und Kalium enthielt; die Siliziumkarbid-Oberfl\u00e4che wies eine d\u00fcnne Siliziumdioxid-Schicht mit begrenzter Alkalieindringung auf. Die Temperaturmesswerte des Siliziumkarbid-Rohrs folgten den Prozess\u00e4nderungen genauer, w\u00e4hrend das Aluminiumoxid-Rohr so stark nacheilte, dass eine gr\u00f6\u00dfere Regel-Totzone erforderlich war.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Bei der Auswahl der Rohre wird daher die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit gegen die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und die Wandst\u00e4rke f\u00fcr den jeweiligen Einsatzort abgewogen. F\u00fcr den Korrosionsschutz von Thermoelement-Schutzrohren in Glas\u00f6fen sind die praktischen Variablen die Reinheit des Materials, die Dichte sowie die Einwirkung von Alkalid\u00e4mpfen im Vergleich zum direkten Kontakt mit dem Glas. Die Leistungsf\u00e4higkeit von Thermoelement-Schutzrohren aus Aluminiumoxid im Vergleich zu SiC-Glas wird durch die Messung des Wandverlusts und der Ansprechzeit unter denselben Ofenbedingungen best\u00e4tigt und nicht allein durch Korrosionsdaten aus Laborversuchen. Die Lebensdauer von Thermoelementh\u00fclsen in geschmolzenem Glas wird verl\u00e4ngert, wenn das Material sowohl chemischen Angriffen als auch Thermoschocks bei der Betriebstemperatur standh\u00e4lt. Wenn Messwerte abweichen oder H\u00fclsen vorzeitig ausfallen, liefern Wanddickenmessungen und die beobachtete Zeitverz\u00f6gerung bei einer bekannten Temperatur\u00e4nderung den entscheidenden Beweis. Die Wahl eines Rohrs mit h\u00f6herer Leitf\u00e4higkeit und ausreichender Korrosionsbest\u00e4ndigkeit \u2013 wie durch die Verringerung der Wanddickenabnahme von 1,2 mm auf 0,7 mm und der Zeitkonstante von 45 s auf 28 s im Kronenvergleich gezeigt \u2013 verbessert sowohl die Ansprechgeschwindigkeit der Messung als auch die Lebensdauer im Glasofenbetrieb.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Why Thermocouple Protection Tubes Fail Early or Drift in Glass Furnaces After twelve years supporting glass melting operations, a repeated issue is that thermocouple readings gradually drift or the protection tube fails well before the scheduled campaign. The furnace temperature is stable and the thermocouple element is the correct type, yet the indicated temperature shifts&hellip;&nbsp;<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"off","neve_meta_content_width":70,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[30],"tags":[],"class_list":["post-718","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=718"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":720,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718\/revisions\/720"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=718"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=718"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=718"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}