Как предотвратить взрывы: использование инфракрасного нагрева в химических условиях
При изготовлении биосенсоров процедуры очистки представляют собой настоящий кошмар. В воздухе парят легковоспламеняющиеся растворители и взрывоопасные пары. Стандартные инфракрасные лампы по сути являются открытыми нагревателями. В такой обстановке даже маленькая искра или слишком высокая температура на поверхности могут превратить лабораторию в разрушенное пространство.
Чтобы избежать этого, мы используем герметичные упаковки для всех компонентов.
Секрет герметизации
Мы не просто накрываем лампу крышкой – это бесполезно. Вместо этого мы полностью изолируем электрическую цепь. Инфракрасный излучатель помещается в корпус из высокочистого кварца, который затем герметизируется с помощью химически стойких уплотнителей и прочной внешней оболочки. Это физический барьер между теплом и парами. Особое внимание мы уделяем местам, где проходят провода. Если они будут протекать, пары попадут на горячую нить, и это приведет к взрыву. Это точно не будет хорошим днем для кого-либо.
Как правильно регулировать температуру
Чтобы температура на поверхности сенсоров была стабильной, её нельзя позволять сильно колебаться. Мы используем инфракрасные излучатели с короткими волнами, так как они эффективно нагревают чистящий раствор, не повреждая при этом остальные элементы устройства. Но нужно правильно настроить контроллер PID, чтобы он соответствовал скорости нагрева лампы. Если температура растет слишком медленно, это приведет к перегреву. Это приведет к быстрому испарению чистящих средств, повышению давления в камере и возникновению новых проблем.
Реалии установки
Установка таких устройств в химических установках всегда представляет сложности. Пространства мало. Чтобы избежать постоянных колебаний от промышленных насосов, мы используем усиленные соединения, которые не будут ослабевать со временем.
Еще один момент: защитная оболочка немного снижает эффективность излучения. Вы можете заметить некоторую потерю энергии. Чтобы решить эту проблему, достаточно увеличить мощность лампы или подвести её чуть ближе к объекту нагрева.
Не забудьте проверить систему выпуска паров. Она должна выводить пары из корпуса устройства. Если на поверхности кварца накапливаются химикаты, это приведет к возникновению точек перегрева, и трубки будут разрушаться гораздо быстрее, чем следует.