Przestańcie marnować ciepło na ścianach urządzeń!
Większość elementów grzewczych sprawia problemy – one po prostu rozpraszają ciepło we wszystkich kierunkach. W środowisku czystym to poważny problem. Wasze drogie układy półprzewodnikowe muszą absorbować całe to nadmiarowe ciepło, co nie tylko stanowi stratę energii, ale także sprawia, że obudowa urządzenia staje się gorąca w dotyku. To stanowi poważne zagrożenie dla osób obsługujących urządzenie.
Rozwiązaniem jest użycie lamp o promieniowaniu podczerwonym o określonym kierunku.
Jak to działa?
Można to porównać raczej do latarki niż do grzejnika. Zamiast ogrzewać powietrze wokół elementu, lampy te emitują promieniowanie elektromagnetyczne. Używamy specjalnych reflektorów i emiterów krótkofalowych, aby skierować tę energię w jednym kierunku. Energia trafia bezpośrednio na element, który ma być podgrzewany, a nie pozostaje w powietrzu ani nie przenika do metalowej obudowy urządzenia. Dzięki temu ciepło dociera dokładnie tam, gdzie jest potrzebne, a reszta urządzenia pozostaje chłodna.
Poprawne ustawienie
Jeśli chcecie zainstalować taką lampę w środowisku czystym, nie możecie po prostu wybrać pierwszej lepszej lampy. Potrzebujecie lampy o odpowiedniej długości fali. My używamy lamp krótkofalowych, ponieważ szybciej przenikają przez materiały i nie tracą swojej efektywności podczas przemieszczania się w powietrzu.
Używamy również kwarcowych osłon. Dlaczego? Ponieważ w środowisku czystym ostatnią rzeczą, jakiej potrzebujecie, są jakieś drobinki materiału, które mogą uszkodzić próbkę.
Musisz jednak uważać na moc obwodu. Jeśli wprowadzisz zbyt dużo mocy na małą powierzchnię, pojawią się „gorące punkty” na elemencie, co może doprowadzić do katastrofy. Aby utrzymać stałą temperaturę, zazwyczaj łączymy te lampy z kontrolerem PID oraz termoparem o szybkiej reakcji. To pomaga utrzymać temperaturę na stałym poziomie.
Konsekwencje
To nie jest magiczne rozwiązanie. Ponieważ energia jest skupiona w jednym punkcie, mogą pojawić się „cieńsze obszary”. Jeśli element ma nietypowy kształt lub złożoną geometrię, niektóre obszary pozostaną zimne. Prawdopodobnie będziesz musiał użyć kilku lamp, aby każdy obszar został odpowiednio podgrzany.
Kolejna rzecz: lampy te stają się niezwykle gorące. Jeśli nie zadbasz o efektywne chłodzenie, uszkodzisz elementy urządzenia. Nie ignoruj tematu chłodzenia – wtedy będziesz musiał częściej wymieniać elementy urządzenia.