Het voorkomen van ongelukken: IR-verwarming in chemische omgevingen
Bij het maken van biosensoren zijn de reinigingsstappen een echte nachtmerrie. Er hangen immers brandbare oplosmiddelen en explosieve dampen in de lucht. Standaard IR-lampen zijn in feite gewone warmtebronnen. In zulke omgevingen kan één kleine vonk of een oppervlak dat te heet wordt, ervoor zorgen dat je laboratorium verwoest wordt.
Om dit te voorkomen, sluiten we alles af met een waterdichte afsluiting.
Het trucje achter de afsluiting
We gooien geen simpele kap over de lamp. Dat helpt niet veel. In plaats daarvan isoleren we de elektrische verbindingen volledig. De IR-emitter zit in een behuizing van hoogwaardig kwarts. Die behuizing wordt vervolgens afgesloten met chemisch bestendige doppen en een stevige buitenlaag. Dit vormt een fysieke barrière tussen de hitte en de dampen. We letten vooral goed op de plekken waar de draden naar binnen gaan. Als die lekken, komen de dampen in contact met het hete filament – en dan is het gedaan. Dat is zeker geen goede situatie voor iedereen.
Het juiste temperatuurniveau bereiken
Als je wilt dat de biosensoren consistent werken, mag de temperatuur niet te veel schommelen. We gebruiken kortegolf-IR-emitters, omdat deze diep in het reinigingsmiddel doordringen, zonder dat het andere onderdelen van de apparatuur beschadigen. Maar je moet wel de PID-controller precies instellen op de snelheid waarmee de lamp warmer wordt. Als dit te langzaam gaat, zal de temperatuur te snel stijgen. Dit zorgt er vervolgens voor dat de reinigingsmiddelen te snel verdampen, de druk in de kamer stijgt en er nieuwe problemen ontstaan.
De praktijk bij installatie
Het installeren van deze apparaten in chemische processen is altijd een uitdaging. Er is weinig ruimte. Om de constante schokken van industriële pompen te compenseren, gebruiken we sterke connectors die niet losraken.
Een tip: de beschermende laag blokkeert een deel van de stralingsenergie. Je zult dan wat vermogensverlies merken. Om dit op te lossen, kun je de vermogen van de lamp verhogen of de lamp dichter bij het te verwarmde oppervlak plaatsen.
En vergeet niet om je afvoersysteem te controleren. Het moet de dampen wegvoeren uit de apparatuur. Als chemicaliën zich op het kwartsoppervlak ophopen, kunnen er hete plekken ontstaan, waardoor de buizen sneller kapotgaan dan nodig is.