Dinge erhitzen – ohne sie in die Luft zu jagen
Die Herstellung von Wasserstoffsensoren erfordert eine beträchtliche Menge an Wärme. Doch es gibt ein Problem: Wenn man mit flüchtigen Chemikalien arbeitet, wird diese Wärme zur Gefahr. Ein falscher Funke oder eine Oberfläche, die etwas zu heiß ist, kann dazu führen, dass es zu einem Brand kommt. Das ist sicherlich nicht das, was jemand erleben möchte.
Deshalb verwenden wir keine gewöhnlichen Heizgeräte. Wir nutzen spezielle Infrarotlampen, die eigens für solche gefährlichen Umgebungen entwickelt wurden.
Das Problem mit herkömmlichen Lampen
Die meisten handelsüblichen Infrarotlampen sind im Grunde genommen „nackt“. Sie haben offene Anschlüsse sowie Quarzgehäuse, die extrem heiß werden können. In einer Reinigungsstation sammeln sich dort gerne Lösungsmittel-Dämpfe an. Wenn diese Dämpfe auf einen heißen Punkt treffen oder ein Draht Funken schlägt, entsteht ein Desaster. Man kann einfach kein gewöhnliches Heizgerät kaufen und darauf hoffen, dass alles gut geht – schließlich sind diese Geräte nicht für explosive Atmosphären geeignet.
Wie wir dieses Problem lösen
Wir lösen dieses Problem, indem wir die Lampe in eine Schutzhülle aus Saphir oder chemisch widerstandsfähigem Quarz einbauen. Anschließend verschließen wir die Enden mit Hochtemperatur-Dichtungen und überziehen die elektrischen Anschlüsse mit Industrieepoxy oder Keramik. Dadurch entsteht eine feste Barriere zwischen dem Heizelement und den brennbaren Gasen im Raum.
Der eigentliche Trick liegt jedoch im Design der „Kaltstellen“. Wir achten darauf, dass die Außenseite des Gehäuses niemals die Temperatur erreicht, die nötig wäre, um die Chemikalien zum Entflammen zu bringen. So bleibt die Oberfläche auch während des Betriebs sicher zum Anfassen.
Der Kompromiss
Natürlich bedeutet die Verwendung einer Schutzhülle, dass eine Barriere zwischen der Wärme und dem Sensor entsteht. Dadurch geht etwas von der Leistung der Infrarotlampe verloren. Um das auszugleichen, erhöhen wir entweder die Leistung der Lampe oder passen die Brennweite anz, damit die gewünschte Temperatur erreicht wird. Man muss dabei allerdings die PID-Controller anpassen – es entsteht nämlich eine leichte Verzögerung bei der Reaktion der Lampe auf äußere Einflüsse.
Und um ganz sicherzugehen? Schalten Sie die Geräte in ein intrinsisch sicheres Stromnetz ein. So bleibt das gesamte System stabil – und vor allem bleibt jeder im Raum sicher.