چرا در تولید نانولولههای کربنی، از فرهای مقاومتی به جای لامپهای مادون قرمز استفاده میکنیم؟
اگر تا به حال در فرآیند تولید نانولولههای کربنی فعالیت کردهاید، میدانید که این کار چقدر دشوار است. برای دستیابی به کیفیت و خلوص مناسب، نیاز به کنترل دقیق دما وجود دارد؛ اما فرهای مقاومتی واقعاً ناکارآمد هستند. آنها انرژی زیادی را صرف گرم کردن کل محفظه میکنند، در حالی که شما فقط به گرم کردن سطح مورد نظر علاقه دارید.
به همین دلیل، ما از لامپهای مادون قرمز استفاده میکنیم. به جای گرم کردن کل محفظه، فقط سطح مورد نظر گرم میشود. این روش بهتر، سریعتر است و از افزایش هزینههای انرژی جلوگیری میکند.
کنترل دقیق دما
در فرآیند تولید نانولولههای کربنی، سرعت رسیدن به دمای لازم برای فعالسازی کاتالیزور بسیار مهم است. اگر سرعت کم باشد، کیفیت محصول کاهش مییابد.
عناصر مقاومتی نمیتوانند با این سرعت همگام شوند؛ اما سیستمهای مادون قرمز، انرژی را به طور فوری در نقطه مورد نظر تخصیص میدهند. این روش باعث میشود انرژی بیشتری هدر نرود. این روش، راه سادهای برای کاهش مصرف انرژی است.
علاوه بر این، از آنجایی که این لامپها انرژی بیشتری مصرف میکنند، نیاز به گاز کمتری وجود دارد. این امر باعث کاهش فشار بر پمپهای خلأ میشود؛ که البته تیم تعمیراتی شما از این موضوع خوشحال خواهد شد.
مشکلات مربوط به سختافزار
این کار کاملاً ساده نیست؛ باید مراقب کابلها باشید. اگر منبع تغذیه پایدار نباشد، دما نوسان خواهد داشت؛ این امر باعث کاهش کیفیت محصول میشود.
ما از ظروف کوارتزی برای محافظت از تجهیزات در برابر گازهای خورنده استفاده میکنیم؛ اما خطر واقعی، سیستم خنککننده است. باید مطمئن شوید که سیستم خنککننده کارایی لازم را دارد. اگر اینطور نباشد، لامپها دچار گرمای بیش از حد خواهند شد و در نهایت سیستم از کار خواهد افتاد.
ساخت کارخانههای «سبز»
استفاده از لامپهای مادون قرمز، به معنای کنار گذاشتن آن بلوکهای حرارتی پرمصرف است.
زمان انجام کارها نیز بسیار کمتر است؛ دیگر نیازی نیست مدت زمان زیادی را صرف گرم کردن سیستم کنید. این روش، راهی عملی برای دستیابی به اهداف کاهش انتشار کربن، بدون کاهش سرعت تولید، است.
تنها مشکل این است که سیستم کنترلی کمی پیچیدهتر است؛ برای کنترل دقیق دما، به کنترلکنندههای PID با سرعت بالا نیاز دارید. اگر این کار را انجام ندهید، ممکن است دما بیش از حد بالا رود و محصولات از کار بیفتند. اما با تنظیم صحیح این سیستم، میتوانید به نتایج خوبی دست پیدا کنید.