不安定な環境下でのIRヒーターの安全な使用方法
もしカーボンナノチューブの製造を行っているのであれば、どうすればよいかはお分かりでしょう。正確な温度制御が必要ですが、その作業は可燃性の清掃剤が充満している場所で行われます。
このような状況では、通常の赤外線ランプはまるで時限爆弾のようなものです。石英管にわずかなひび割れが生じたり、火花が発生したりするだけで、大きな問題が生じます。
私たちは、加熱素子を保護用のコーティングで覆うことでこれを解決します。そうすることで、熱は内部に留まり、危険なガスは外部に漏れ出ません。
保護層の仕組み
単に覆いをかけるだけではありません。IRエミッターを高品質の石英やサファイアで覆い、その端を耐爆性のガスケットでしっかり固定します。これはまるで物理的な壁のようなものです。加熱素子は、制御された空気の中にあるため、清掃液から出る有害な蒸気が電気部品に近づくことはありません。
注意すべき点として、「クリープ」という現象があります。これは、化学物質の蒸気が時間とともに徐々にケースの隙間から侵入してくることです。もし強力な溶剤を使用している場合は、6ヶ月ごとにシール部分を確認することが重要です。これは5分程度の作業で、大事故を防ぐことができます。
熱とストレスへの対処
カーボンナノチューブの製造では、安定した温度が必要です。そのため、厚膜コーティングを使用して、IRエネルギーを均等に分配します。そうすることで、化学物質が急激に沸騰したり、発火したりするのを防げます。
また、配線にもこだわります。通常のプラスチック配線は役に立ちません。ガスの影響で溶けたり腐食したりしてしまいます。その代わりにPTFEやステンレス製の配線を使用します。これらはより耐久性があります。
移折点（完璧なものはない）
しかし、保護層を加えると、熱伝達に遅れが生じます。裸のランプのように即座に熱が得られるわけではありません。そのため、PID調整を行って、その遅れを補う必要があります。
もし、数秒以内に温度変化が必要な場合は、ワット数を上げる必要があります。そうすることで、絶縁材を突破し、目標温度に迅速に到達できます。