Zatrzymaj rozpadanie się szkła laboratoryjnego
Nikt nie lubi sytuacji, gdy kawałek sprzętu laboratoryjnego pęknie. To irytujące, brudne i zwykle dzieje się w najgorszym możliwym momencie. Zwykle winowajcą nie jest niezdarna ręka – to wewnętrzne naprężenia, które utworzyły się w szkle podczas chłodzenia.
Aby temu zapobiec, używamy precyzyjnego grzewania podczerwienią w naszych piecach, aby proces odchładzania przebiegał dokładnie tak, jak powinien.
Walka o 0,1°C
Szkło jest delikatne. Istnieje specjalna temperatura, przy której szkło jest wystarczająco miękkie, aby wewnętrzne naprężenia mogły się złagodzić, ale nie na tyle, by cały przedmiot stracił swoją formę.
Jeśli temperatura w piecu zmienia się choćby o kilka stopni, to to problem. Wtedy powstają „zamrożone” naprężenia lub, co gorsza, szok termiczny. Dlatego łączymy elementy grzewcze typu IR z kontrolerami PID, które potrafią rejestrować zmiany temperatury z dokładnością do 0,1°C. Dzięki temu temperatura pozostaje stała i nie przekracza ustalonego poziomu.
Dlaczego IR jest lepsze od tradycyjnych elementów grzewczych
Pomyślcie o standardowych elementach rezystancyjnych – one ogrzewają powietrze, a potem to powietrze musi ogrzać szkło. To wolny proces. Istnieje opóźnienie.
IR jest inne – to promieniowanie. Energia trafia bezpośrednio na szkło. Używamy emiterów krótkofalowych, ponieważ one efektywnie przenikają do środka szkła. Dzięki temu wnętrze grubych naczyń nagrzewa się tak samo jak ich zewnętrzna powierzchnia. Brak zimnych punktów, żadnych niespodzianek.
Wady i sposób radzenia sobie z nimi
Problem polega na tym, że elementy grzewcze typu IR generują ogromną ilość ciepła w małej przestrzeni. Dlatego izolacja musi być doskonała.
Jeśli w obudowie pieca występują straty ciepła, kontroler będzie cały czas próbował dostosować temperaturę do wymaganego poziomu. To powoduje te irytujące fluktuacje temperatury, których chcemy uniknąć. Aby utrzymać stabilność, należy połączyć elementy grzewcze z szybkim sterownikiem SCR. On zajmuje się szybką zmianą stanu pracy elementów grzewczych, aby utrzymać temperaturę na poziomie 0,1°C.
Gdy elementy grzewcze typu IR są dobrze skonfigurowane, cały proces chłodzenia przestaje być ryzykowny. Wtedy sprzęt laboratoryjny może funkcjonować nawet w warunkach próżni lub po setkach cykli termicznych.