Wie man mit Infrarotwärme umgeht, wenn die Situation unkontrollierbar wird
Beim Herstellen von Biosensoren ist in der Regel eine präzise Wärmequelle für das Aushärten oder Trocknen der Materialien notwendig. Das Problem: Oft geschieht dies, während das Werkstück in chemischen Reinigungsmitteln schwimmt. Das ist eine Katastrophe – es entstehen brennbare, explosionsfähige Dämpfe. Eine herkömmliche Infrarotlampe gleicht dabei in gewisser Weise einer „riesigen Zündflamme“.
Anstatt einfach versuchen zu wollen, die Lampe abzuschirmen, betrachten wir die Sache aus einer anderen Perspektive. Wir konzentrieren uns darauf, wie das Ganze strukturiert werden kann.
Die Gefahr der offenen Wärmequellen
Die meisten Infrarotlampen werden an ihrer Oberfläche extrem heiß. In einem Raum voller Lösungsmittel-Dämpfe kann bereits ein kleiner Funke oder ein heißer Punkt zu einer Explosion führen. Das ist beängstigend.
Wir befestigen die Lampe nicht einfach nur in einer Schutzhülle. Stattdessen isolieren wir die elektrischen Komponenten sowie die Quarzkapsel komplett von der Umgebungsluft.
Eine bessere Lösung: Einverschließbares System
Der Trick besteht darin, ein versiegelt System zu nutzen. Die Lampe wird in eine Hülle eingebettet, die chemikalienbeständig ist und nicht explodieren kann. Damit die Dämpfe nicht in den elektrischen Bereich eindringen können, verschließen wir die Kabelanschlüsse mit hochwertigem Epoxidharz oder speziellen Dichtungen. Dadurch bleibt der innere Teil der Lampe weit entfernt von der gefährlichen Zone.
Außerdem verwenden wir Quarzscheiben mit speziellen Beschichtungen. Das hilft dabei, dass die Substrate des Biosensors die Wärme besser aufnehmen können.
Aber es gibt auch eine Herausforderung: Man kann die Hülle zwar fest verschließen, aber das reicht nicht aus. Wenn die Hülle zu eng ist, überhitzt die Lampe und geht kaputt. Man muss also den richtigen Ausgleich finden – die Hülle muss fest genug sein, um Sicherheit zu gewährleisten, aber gleichzeitig darf die Wärme entweichen.
Kompromisse
Sicherheit ist nicht umsonst. Man verliert etwas an thermischer Effizienz, denn die Abdeckschicht wirkt wie eine Barriere. Die Strahlungsintensität der Lampe wird dadurch geringer sein als bei einer offenen Lampe.
Um das zu beheben, muss man entweder die Leistung der Lampe erhöhen oder die Lampe einfach länger der Wärme aussetzen.
Noch eines: Verwenden Sie für die Verkabelung einen explosionsgeschützten Stecker. Und synchronisieren Sie bitte die Lampensteuerungen mit den Gas-Sensoren des Gebäudes. Wenn die Belüftung versagt, kann keine Abdeckung Sie vor einem Raum schützen, der voller Chemikalien ist.