揮発性化学物質の近くでIRヒーターを使用する際の安全対策
もし、カーボンナノチューブの製造に取り組んでいるなら、その必要性はよく理解しているでしょう。洗浄工程では、正確な温度管理が不可欠です。しかし問題は、火災や爆発を起こしやすい溶剤を扱う場合、通常のIRランプはまるで時限爆弾のようなものです。わずかな火花やフィラメントの破損だけで、大惨事につながります。
私たちは屋外での使用は行いません。代わりに、すべてを厳重に密封しています。
バリアの仕組み
これは、保護用のシェルのようなものです。加熱素子を高品質な石英やセラミック製のケースに入れ、さらにその外側を、有害な化学物質に耐えられる材料で覆います。これにより、物理的な隙間が生まれ、揮発性の蒸気が電気端子から離れている状態を保つことができます。また、配線が接続される部分には防爆封止材を使用しています。これにより、ガスがケーブルの絶縁体を通ってヒーターの内部に侵入するのを防ぎます。
熱の管理
ランプを何層にも包むと、少し面倒になります。熱容量が増えるため、ランプがすぐに最大温度に達することはありません。温まるのに時間がかかります。しかし、一度温まれば、その状態が維持されます。外側のケースを通じて失われる熱量を補うために、出力を調整します。その結果、安定した熱流が得られ、ちらつきや急激な温度変動がないのです。これは、カーボンナノチューブの成長に必要な安定性です。
正直な妥協点
正直に言うと、これは魔法のような解決策ではありません。このような保護処理により、放射熱の強度が低下します。裸のランプほどの熱密度は得られません。もし、急激な熱衝撃が必要な場合は、より高出力のランプを使用する必要があります。また、サイズも大きくなります。ケースのせいでスペースが増えます。設置する前に、機械の筐体のスペースをしっかり確認しましょう。3時間もかけて設置した後に、ヒーターが収まらないと気づくのは避けたいものです。