
IRヒーターで実験室を火の海にしないようにしましょう。
正直言って、赤外線ヒーターを化学洗浄用のチャンバー内に設置するのは、まるで火遊びのようなものです。爆発しやすく、燃えやすい溶剤を扱う際には、わずかな火花や絶縁体の劣化でも「技術的なトラブル」というだけでは済みません。それは大惨事につながります。
そのため、私たちは開放型のランプの使用をやめました。代わりに、すべてをしっかりと密封します。
秘訣はスリーブにあります
単にランプを真空チャンバーに入れておくだけでは不十分です。赤外線光源をクォーツやサファイアで作られた頑丈なスリーブで包みます。これは、ヒーターのための防弾ベストのようなものです。電流と反応しやすい化学物質が接触するのを防ぎます。何も漏れないように、高温度でのろう付けやセラミックと金属のシールを使用します。そうすることで、有害な溶剤の蒸気がランプ内部に入るのを防ぎます。
スパークがなければ、ストレスもない
実際の危険は、配線がランプに接続されている部分に潜んでいます。もしその接続が完璧でなければ、アークが発生します。化学薬品がある環境でアークが発生するのは最悪の事態です。
そのリスクを避けるために、耐久性の高い密閉型のコネクタを使用します。また、熱も考慮しなければなりません。高出力の管は加熱されると膨張したり収縮したりします。その動きに十分な余裕を与えないと、ランプが割れてしまいます。化学薬品がある環境で壊れたスリーブは、まるで時限爆弾のようです。そのため、部品が拡張しても破損しないように、少し余裕を持たせて設計します。
コストとのトレードオフ(完璧なものはない)
問題は、この保護スリーブを追加すると、熱源と部品の間に素材の層ができてしまうことです。その結果、直接の赤外線効果が少し低下します。それを補うためには、出力を上げたり、目標温度に到達するまでの時間を多めに取ったりする必要があります。
もう一つ、これらのシステムは腐食性のある化学薬品に耐えるように作られていますが、大量の熱も蓄積されます。もし冷却システムがその熱に対応できなければ、チャンバーの壁が非常に高温になってしまいます。
ですから、空気の流れを出力に合わせて調整し、常に冷却状態を保つことが大切です。そうすれば問題ありません。