Sicherheit bei der Verwendung von IR-Heizern in der Nähe flüchtiger Chemikalien
Wenn Sie mit der Herstellung von Kohlenstoffnanoröhren arbeiten, kennen Sie das Problem: Während der Reinigungsphase ist eine präzise Temperaturkontrolle notwendig. Doch das Problem ist folgendes: Wenn es um Lösungsmittel geht, die leicht in Brand geraten oder explodieren können, dann ist eine herkömmliche IR-Lampe im Grunde genommen eine tickende Zeitbombe. Ein kleiner Funke oder ein defekter Glühfaden können bereits zu einer Katastrophe führen.
Wir verwenden hier keine offenen Lampen. Stattdessen umhüllen wir alles in eine fest verschlossene Hülle.
Die Logik hinter dieser Schutzmaßnahme
Stellen Sie sich das wie eine Schutzhülle vor. Die Heizelemente werden in einen hochwertigen Quarz- oder Keramikmantel gelegt, der wiederum in eine weitere Hülle eingewickelt wird, die gegen aggressive Chemikalien resistent ist. Dadurch entsteht ein physischer Abstand zwischen den Heizelementen und den elektrischen Anschlüssen – dadurch kommen die flüchtigen Dämpfe nicht an diese Stellen. Auch an den Stellen, an denen die Kabel in die Anlage eintreten, verwenden wir explosionsgeschützte Abdichtungen. So wird verhindert, dass Gase entlang der Isolierung der Kabel in das Innere der Heizanlage gelangen.
Umgehen mit der Wärme
Durch das Umhüllen der Lampe in mehrere Schichten wird die Sache etwas kompliziert. Dadurch entsteht eine gewisse thermische Masse – die Lampe erreicht daher nicht sofort ihre maximale Temperatur. Es dauert eine Weile, bis sie warm wird.
Aber es gibt auch Vorteile: Sobald die Lampe einmal heiß ist, bleibt sie auch weiterhin heiß. Wir passen die Leistung der Lampe entsprechend an, um den durch die äußere Hülle verloren gegangenen Wärmeverlust auszugleichen. Das Ergebnis ist eine konstante Wärmestrahlung – ohne Flackern oder unregelmäßige Schwankungen. Genau das ist notwendig, damit das Wachstum der Kohlenstoffnanoröhren erfolgreich stattfinden kann.
Ehrliche Kompromisse
Ich sage es direkt: Das ist keine magische Lösung. Aufgrund all dieser Schutzmaßnahmen geht etwas von der ursprünglichen Strahlungsintensität verloren. Sie erhalten nicht dieselbe Wärmestärke wie bei einer herkömmlichen Lampe. Wenn Ihr Prozess plötzliche, starke Temperaturschwankungen erfordert, müssen Sie eine Lampe mit höherer Leistung verwenden.
Außerdem ist die Anlage dadurch voluminöser. Die Mantelstrukturen nehmen mehr Platz in Anspruch. Überprüfen Sie daher unbedingt den Raum, in dem die Anlage installiert werden soll. Es ist viel einfacher, die Anlage jetzt zu verschieben, als erst nach drei Stunden Installation festzustellen, dass die Anlage nicht hineinpasst.