Piece rurowe mają charakterystyczną budowę, składają się z zamkniętych rur wykonanych ze stali i wypełnionych w 1/3 wodą destylowaną, są to tzw. Rurki Perkinsa. Jedna końcówka rury wbudowana jest w palenisko, a druga umieszczona jest w komorze wypiekowej. Podczas podgrzewania w rurach wydziela się para umożliwiająca osiągnięcie wewnątrz pieca różnych temperatur w zależności od zapotrzebowania. Są one wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu, stanowią jedno z podstawowych urządzeń w laboratoriach, ich specjalna odmiana może być wykorzystywana w piekarniach.
Zalety pieców rurowych
W porównaniu z piecami komorowymi piece rurowe nagrzewają się szybciej, umożliwiają szybkie i równomierne podgrzanie małej próbki w warunkach równomiernej temperatury. Są lepiej przystosowane i zaprojektowane do podgrzewania małych próbek. Wykorzystanie uszczelnionych rur roboczych powoduje, że w piecu łatwiej jest utrzymać kontrolowaną temperaturę. Dobrej jakości piece przemysłowe gwarantują tolerancję w granicach od +5 do -5 stopni C na całej długości rur. Wymienniki ciepła mogą być wykonane z różnych materiałów w zależności od tego, do jakich procesów będą wykorzystywane. Dużymi atutami pieców rurowych jest także automatyczna kontrola, trwała budowa i duża skuteczność.
Rodzaje pieców rurowych
Ze względu na przeprowadzony sposób ogrzewania można wyróżnić następujące rodzaje pieców rurowych:
– piec RR, który składa się z dwóch komór grzewczych ogrzewanych rurkami Perkinsa,
– piec RK, w którym dolna komora jest ogrzewana za pomocą rurek Perkinsa, a górna przy pomocy znajdującego się nad nią kanału spalinowego,
– piec RRK to urządzenie, w skład którego wchodzą trzy komory, z których dwie są ogrzewane rurami, a trzecia przy pomocy kanału spalinowego.
Do kontroli temperatury wewnątrz komór pieca rurowego służy pirometr. Jeżeli piec ma służyć do wypieków, wewnątrz umieszczona jest płyta parownika, która w odpowiedni sposób nawilża wnętrze komór. Piece mogą być też wyposażone w moduły chroniące przed przegrzaniem, sterowniki cyfrowe, programatory i osłony radiacyjne. Są z reguły zasilane gazem ziemnym, propanem butanem albo olejem.
Zastosowanie pieców rurowych
Piece rurowe mają szerokie zastosowanie, między innymi w przemyśle chemicznym, petrochemicznym, laboratoriach i piekarniach. W zależności od miejsca, w którym są wykorzystywane, różnią się między sobą budową, funkcją i wyglądem, ale zawsze zasada ich pracy jest zbliżona. Piece rurowe wykorzystywane w laboratoriach mogą osiągać temperaturę do 1300 stopni Celsjusza, dzięki temu mają szerokie zastosowanie w pracach badawczych. Mogą być też wykorzystywane do przeprowadzania testów ogniw paliwowych, badań katalizatorów. Zastosowanie specjalnych konfiguracji umożliwia poszerzenie funkcjonalności pieców i umożliwia dopasowanie ich do różnych procesów.