Mantenere tutto al sicuro: l’uso dei riscaldamenti a infrarossi in presenza di sostanze chimiche volatili
Se si lavora alla produzione di biosensori, si conosce bene il problema: è necessario un riscaldamento preciso per asciugare o indurire i materiali, ma questo avviene solitamente vicino ad agenti chimici che potrebbero facilmente prendere fuoco o esplodere. In questo tipo di ambiente, una lampada a infrarossi standard non è semplicemente uno strumento utile, ma rappresenta anche una fonte di pericolo.
Per risolvere questo problema, creiamo una sorta di “fortezza” attorno all’elemento riscaldante. La lampada viene racchiusa in modo che non ci sia alcuna possibilità che una fonte di ignizione entri in contatto con l’aria esterna.
Come funziona il sistema di sigillatura
Non basta semplicemente avvolgere la lampada in un rivestimento protettivo: è necessario un processo in più fasi. Prima di tutto, il tubo di quarzo viene inserito in una guaina protettiva resistente, solitamente realizzata in borosilicato o in quarzo sintetico in grado di resistere alle alte temperature. Successivamente, le estremità del tubo vengono sigillate con guarnizioni che non reagiscono con le sostanze chimiche presenti nell’ambiente. L’obiettivo è tenere lontane quelle sostanze organiche volatili dai terminali ad alta tensione. E se il sigillamento dovesse venire meno? Abbiamo progettato il sistema in modo che la pressione interna possa contrastare questo fenomeno, impedendo così all’aria contaminata di uscire dall’unità di riscaldamento.
Scintille e calore
Le scintille rappresentano un grosso pericolo. Per evitarle, utilizziamo isolanti rinforzati su tutti i cavi elettrici, assicurandoci che i connettori siano ben serrati e non si corrodano nel tempo. Inoltre, manteniamo costante il valore della potenza erogata dalla lampada: niente picchi improvvisi, niente sorprese, niente rischi legati al surriscaldamento.
Attenzione al dissipatore di calore
Poiché la lampada è ben sigillata per motivi di sicurezza, il calore non può disperdersi come avviene in un ambiente aperto. Il calore rimane intrappolato all’interno dell’unità di riscaldamento. Se si aumenta troppo la potenza erogata, l’unità potrebbe surriscaldarsi. È quindi importante assicurarsi che i ventilatori o i sistemi di raffreddamento siano sufficientemente potenti per gestire quel carico termico aggiuntivo.
Utilizzo pratico
In una linea di produzione reale, queste lampade sono molto utili, poiché permettono di aumentare rapidamente la temperatura. Che si tratti di asciugare dei materiali o di effettuare processi di deposizione di film sottili, funzionano perfettamente. Tenendo l’elemento riscaldante separato dalle sostanze chimiche, si evita il rischio di incidenti causati da scintille. Inoltre, si tratta di componenti semplici da sostituire: si può posizionare l’unità di riscaldamento proprio accanto ai serbatoi di pulizia, senza dover modificare l’intero sistema di ventilazione.