西科沃克的Vortex鋁卷材退火系統(tǒng)采用先進的氣流渦流噴射技術，結合旁路冷卻器和SeCoil模擬控制軟件，使鋁卷材生產(chǎn)商能夠顯著縮短其熱處理的加工時間，從而節(jié)省能源，提高生產(chǎn)率，并且能提高表面質(zhì)量。不同于傳統(tǒng)的僅靠鋁卷外層向內(nèi)（徑向）導熱，該系統(tǒng)的關鍵技術體現(xiàn)在：通過高速氣流沖擊鋁卷材兩個端側面來提高傳熱系數(shù)，通過鋁卷的邊緣向內(nèi)（軸向）傳遞熱量。

西科沃克的Vortex鋁卷材退火的挑戰(zhàn)在于：在保證整個工件滿足冶金性能需求的同時，盡量縮短工藝時間來優(yōu)化工藝流程。西科沃克的鋁卷退火爐所使用的組件可顯著提高生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量。 因為鋁帶卷的軸向有效熱導率遠高于徑向，因此，加熱鋁卷材比較有效方法是通過邊緣傳遞熱量。
兩個方向?qū)嵯禂?shù)的差異是由于鋁帶層之間氣體和軋制油層的隔熱作用造成的。渦流噴射式加熱系統(tǒng)是由指向多個角度的圓形噴嘴陣列組成，這些噴嘴陣列產(chǎn)生空氣的螺旋渦流運動，從而確保在鋁箔中不產(chǎn)生局部熱點的情況下完成高速的熱傳導。噴嘴陳列系統(tǒng)產(chǎn)生的大流量氣流與獨特的半軸或離心式風扇設計相結合，使卷材能被在更大流量的循環(huán)氣流中更加均勻地加熱。
紅外熱成像分析表明，采用新型渦流噴射加熱系統(tǒng)可以獲得更均勻的表面溫度。卷材表面溫度均勻性曲線證明了整個加熱循環(huán)的溫度均勻性。這些剖面圖表明，使用渦流噴射系統(tǒng)可以獲得更好的表面均勻性，這是因為負載表面被氣氛“沖刷”，而不是局部過熱。渦流系統(tǒng)允許更快的負載加熱，這是因為該系統(tǒng)的傳熱系數(shù)高達150W/m2K，而常規(guī)直噴嘴系統(tǒng)的傳熱系數(shù)只有約為110W/m2K。

旁路冷卻器

西科沃克的退火爐旁路冷卻器可以提供在保護氣氛下的冷卻。在該系統(tǒng)中，冷卻對于冶金和轉運過程都非常重要。冷卻器采用內(nèi)部旁路布置，可將通過熱交換器的氣氛溫度控制在不超過175℃。這可以防止揮發(fā)性油脂在熱交換器的散熱片上烤干。冷卻器的設計用于實現(xiàn)快速冷卻、可調(diào)節(jié)或用于輔助冷卻，可提供標準和定制等不同尺寸。冷卻器可以根據(jù)空間要求安裝在爐子后部或側面。此外，客戶現(xiàn)有的退火爐也可以搭配Bypass Cooler旁路冷卻器。西科沃克的眾多鋁帶卷和鋁箔卷的退火爐已經(jīng)配置了此旁路冷卻器，并且新型旁路冷卻器的設計不再需要地坑

SeCoil工藝控制和模擬軟件?

Secoil是一個用于模擬在Vortex爐子中加熱鋁卷材的模擬器，它基于一個數(shù)學模型，該數(shù)學模型是使用眾所周知的數(shù)學原理（簡而言之：現(xiàn)象學建模）從著名的物理定律推導而來的。Secoil模擬器可以由使用人工智能方法（行為建模）的元模型進行補充。現(xiàn)象學模型的優(yōu)點在于它基于已知的物理定律，應用廣泛。已建立的數(shù)學模型參照了各種參數(shù)的變化，如加熱介質(zhì)的溫度和出口速度、合金類型、板厚和卷材尺寸。
利用現(xiàn)代數(shù)值計算技術，可以對在加熱鋁卷橫截面的溫度場進行了解。使用Secoil模擬器，您可以模擬位于鋁卷縱向部分的任何點（虛擬熱電偶）的加熱曲線。Secoil模擬器可實時為我們反饋加工過程中的鋁卷材加熱狀態(tài)。因此，該模擬器可適應多種應用，包括預測不同類型鋁卷和工藝條件（爐溫、循環(huán)風機效率）的加熱曲線，以及在不使用工件熱電偶（控制器）的情況下，實現(xiàn)對退火過程的持續(xù)監(jiān)控。
元模型是使用人工智能方法（行為建模）創(chuàng)建的，可以作為基于現(xiàn)象學建模的模擬器的替代或補充。 從冶金的角度來看，工藝參數(shù)的重點是最終的批量處理溫度和均熱時間，這兩個參數(shù)務必精確，因為他們決定了再結晶退火工藝。
因此，SeCoil自動調(diào)節(jié)和控制系統(tǒng)有兩項重要任務：盡可能長時間保持足夠的工作氣氛溫度，以盡量減少加熱時間；在達到負載溫度設定點后，降低揚程溫度，以避免負載設定點的任何超調(diào)。 從經(jīng)濟角度看，工藝參數(shù)的重點是總加工時間，它直接影響能源消耗。由于西科沃克的獨特系統(tǒng)，可以在不存在負載過熱風險的情況下縮短處理時間。操作員輸入工藝和線圈參數(shù)后，系統(tǒng)可以模擬該過程，其收集的數(shù)據(jù)最終可以用于微調(diào)工藝和優(yōu)化加工開始前的準備時間。

/ 工藝效率高：

與傳統(tǒng)退火系統(tǒng)相比，工藝效率可提高30% -無局部過熱

/ 工藝質(zhì)量高：

提高材料性能的均勻性，減少局部開裂和油脂殘留

/ 低成本運行：

為氣體循環(huán)的用電較少

/ 系統(tǒng)設計靈活：

適用于不同直徑、寬度、厚度卷材

/ 退火

/ 均質(zhì)化

/ 汽車

/ 航空行業(yè)

/ 提高生產(chǎn)率，降低能耗和成本

/ 使用帶有自動換熱器的燃燒器，效率高達約86%

/ 使用創(chuàng)新的SeCoil?工具以實時設計，優(yōu)化，控制和縮短鋁卷的加熱過程，節(jié)省能源和介質(zhì)消耗

/ 利用廢氣中的熱回收來加熱氮氣

/ 使用高效自動換熱器燃燒器（輸出率高達86%）

/ 使用生態(tài)、生物可降解保溫材料，厚度選擇適當，可降低通過墻壁流失的熱損失