Mantenere le cose al sicuro quando si utilizzano riscaldatori a infrarossi in ambienti a vuoto
Siamo onesti: inserire riscaldatori a infrarossi all’interno di una camera a vuoto per scopi di pulizia chimica è come giocare con il fuoco. Quando ci sono solventi infiammabili o esplosivi presenti, anche la minima scintilla o una perdita nell’isolamento non rappresenta semplicemente un problema tecnico: è una vera e propria minaccia di disastro.
Non vogliamo correre questi rischi. Invece di utilizzare quei riscaldatori tradizionali, avvolgiamo tutto in strutture speciali che ne assicurano l’isolamento.
Perché sigilliamo i riscaldatori
I riscaldatori a infrarossi vengono inseriti all’interno di involucri realizzati in quarzo ad alta resistenza o in vetri speciali. Non si tratta soltanto di rendere i riscaldatori più resistenti: questo sistema crea inoltre una barriera fisica tra i terminali elettrici e i fumi presenti nella camera a vuoto.
Sigillando i riscaldatori ermeticamente, evitiamo che i vapori esplosivi possano penetrare nei circuiti elettrici interni.
Inoltre, utilizziamo dei materiali specifici sui fili conduttori, in modo che possano resistere ai cicli continui di riscaldamento e raffreddamento senza rompersi. Se il sigillo dovesse compromettersi, il riscaldatore semplicemente smette di funzionare. Ma con i materiali giusti, le connessioni elettriche rimangono completamente isolate dalle sostanze chimiche presenti nell’ambiente.
Gestire il calore e il vuoto
Gli ambienti a vuoto sono particolari: non c’è alcuna forma di raffreddamento convettivo, il che significa che il corpo del riscaldatore viene “cotto” dal proprio calore radiante. Per evitare che l’apparecchiatura si deformi sotto questa pressione, utilizziamo quarzo ad alta purezza.
Tuttavia, bisogna fare attenzione alla densità di potenza: se si inseriscono troppi watt in un tubo corto, si creano punti caldi che possono causare danni al sigillo. Impieghiamo molto tempo per bilanciare la potenza e la lunghezza del tubo, in modo che il calore si distribuisca uniformemente sul pezzo da trattare.
I compromessi
Niente è perfetto. Questi riscaldatori incapsulati sono un po’ più pesanti e occupano più spazio rispetto a un riscaldatore tradizionale. Probabilmente sarà necessario modificare i supporti di montaggio per farli adattare correttamente.
Inoltre, lo strato protettivo esterno blocca una piccola parte della luce infrarossa. Potrebbe essere necessario aumentare leggermente la potenza del riscaldatore o concedere più tempo affinché raggiunga la temperatura desiderata.
È un piccolo prezzo da pagare per avere la certezza che il proprio laboratorio non esploderà.