למה עברנו לחימום באמצעות קרינת אינפרא-אדום עבור ננו-צינורות פחמן
כשמגדלים ננו-צינורות פחמן, הכל תלוי בחום. אם שליטת הטמפרטורה אינה נכונה, הקטליזטור לא יפעל, ותהליך ההפקה של הפחמן ייכשל. זה פשוט מאוד.
במשך זמן רב, כולם השתמשו בתנורים רגילים. אך אלו הם בעצם תנורים ענקיים שמבזבזים המון אנרגיה על חימום אוויר שאינו נחוץ. החלטנו להחליף אותם במערכות חימום באמצעות קרינת אינפרא-אדום.
המהירות היא הכל.
איכותם של ננו-צינורות הפחמן תלויה במהירות שבה מגיעה הטמפרטורה הרצויה. עם למפות אינפרא-אדום, החום מועבר ישירות למטרה.
שיפרנו את המערכות האלו כך שיהיה להן עוצמת חימום גבוהה, מה שאומר שאנו מגיעים לטמפרטורות הרצויות תוך שניות – לא דקות. זה הופך את כל התהליך למהיר יותר, ומפחית את צריכת האנרגיה לכל שקית.
בחירת הספקטרום הנכון
אנו משתמשים בטכנולוגיית קוורץ-הלוגן כדי לשמור על האנרגיה בספקטרום האינפרא-אדום הקצר. למה? כי קרינת אינפרא-אדום קצרה חודרת לתוך החומר, בעוד שחום באורך גל ארוך רק נע באוויר או נשאר על הפנים.
זה מאפשר לשכבת הקטליזטור להגיע לטמפרטורה הרצויה, מבלי שכל המערכת תהפוך לתנור. לפעמים אנו משתמשים בקוורץ מצופה כדי לשפר את הבקרה על הקרינה. זה עולה קצת יותר, וצריך להיזהר שלא לפגוע בפני השטח, אך זה שווה את זה בשביל הדיוק.
ההתמודדויות האמיתיות
לא הכל כל כך פשוט. צריך לחשוב מחדש על מערכות הקירור.
מכיוון שלמפות אינפרא-אדום יוצרות חום עז מאוד, מערכות הקירור צריכות להיות יעילות מאוד. אם לא נדאג לקירור נכון, הטמפרטורה תעלה, וזה יגרום לבעיות.
אך לאחר שמתאימים את המערכות, הן יכולות להתחבר ישירות לקווי הייצור הקיימים. כך אין צורך לבזבז זמן על חימום התנורים.
זו פשוט פיזיקה בסיסית: פחות חום מיותר פירושו מפעל נקי וירוק יותר.