Зменшення викидів вуглецю під час виробництва: чому ми переходимо на інфрачервоні лампи
Чесно кажучи, виробництво напівпровідників є справжнім кошмаром з точки зору управління теплом. Потрібна абсолютна точність, але для досягнення цього часто доводиться витрачати величезну кількість енергії. Довгий час ми просто приймали те, що традиційні конвективні печі та резистивні нагрівачі є найкращим рішенням. Але вони є неефективними, повільними у роботі та спричиняють значні втрати енергії.
Саме тому ми почали використовувати інфрачервоні лампи в чистих приміщеннях. Йдеться не лише про скорочення часу виконання процесу – йдеться також про уникнення втрат енергії, які значно збільшують кількість викидів вуглецю.
Як це функціонує
Уявіть собі систему з примусовою циркуляцією повітря. Вона повинна нагріти всю кількість повітря в приміщенні, щоб нагріти деталь. Це неефективно.
Інфрачервоні лампи працюють інакше. Вони використовують електромагнітні хвилі для прямого нагрівання пластини чи матеріалу. Таким чином не нагрівається повітря, а лише сам матеріал. Це дозволяє швидше досягти потрібної температури, а також уникати витрат енергії на підтримку температури приміщення, коли обладнання не працює.
Деталі щодо обладнання
Залежно від того, з чим ви працюєте, ми зазвичай використовуємо емітери короткохвильового чи середньохвильового діапазону. Мета – досягнення високої щільності потужності. Ми хочемо, щоб багато енергії потрапляло в мінімальному просторі, що дозволяє зменшити розміри самого нагрівального пристрою.
Але є одна важлива умова: необхідно стежити за живленням ламп. Вони споживають багато енергії. Якщо ви використовуєте 2 кВт чи більше на одну лампу, переконайтеся, що ваша електропроводка та автоматичні вимикачі можуть витримати таке навантаження. Ніхто не хоче, щоб обладнання вимикалося посеред процесу виробництва. Також не варто постійно використовувати лампи на повну потужність. Використовуйте контролери для регулювання потужності – інакше вам доведеться часто замінювати філаменти.
Створення „зеленої фабрики“
Коли ви починаєте використовувати інфрачервоні лампи, ваша система опалення та кондиціонування може нарешті „відпочити“. Оскільки не відбувається втрати тепла в приміщенні, кондиціонерам не доводиться так напружуватися для підтримки прохолоди. Це справжній приріст ефективності.
Ці лампи можна встановити на те саме місце, де раніше знаходилися старі, неефективні нагрівальні пристрої. Ви помітите, що споживання енергії на одну пластину зменшується.
Єдиний серйозний недолік – правильне розташування лампи. Якщо пластина не знаходиться точно під лампою, можуть виникнути місця з нерівномірним нагріванням. Це проблема, але її можна вирішити за допомогою спеціальних відбивачів. Вони забезпечують рівномірне нагрівання по всій площі нагрівального пристрою.