كيفية تحسين عملية التدفئة في الفراغ
إذا كنت تحاول بناء مصنع “ذكي”， فمن المؤكد أنك أدركت أن الطريقة التقليدية لنقل الحرارة لا تكفي. عندما يتم خلق فراغ، يختفي الهواء، وبدون هواء، يختفي أيضًا تأثير التبادل الحراري بالتدفق. وبالتالي، يصبح الحل الوحيد هو استخدام أجهزة التدفئة بالأشعة تحت الحمراء، لأنها الوسيلة الوحيدة لإتمام المهمة.
فيزياء الفراغ
العمل في الفراغ يشكل تحديًا كبيرًا للمعدات. نظرًا لعدم وجود هواء لنقل الحرارة، فإن جدران الغرفة وأجزاء الجهاز تتعرض لضغط شديد.
لتجنب حدوث مشاكل، نستخدم الكوارتز عالي النقاء والمواد السيراميكية المتخصصة. لماذا؟ لأن انبعاث الغازات يشكل مشكلة كبيرة؛ فقط قليل من البخار الذي يتسرب يمكن أن يدمر الرقاقات الإلكترونية.
الميزة هي أن الطاقة المستخدمة مركزة للغاية، وبالتالي تصل إلى الهدف مباشرة. وبما أن منطقة التدفئة صغيرة جدًا، فلا داعي للانتظار طويلاً حتى ترتفع درجة الحرارة أو تنخفض.
جعله “ذكيًا”
لنكن صادقين: جهاز التدفئة هو مجرد جهاز تدفئة. السحر الحقيقي يكمن في البيانات.
نظرًا لعدم إمكانية استخدام أدوات قياس مادية في الفراغ، نستخدم أجهزة استشعار بالأشعة تحت الحمراء التي ترسل قراءات درجة الحرارة مباشرة إلى وحدة التحكم PLC عبر أجهزة التحكم PID.
هذا يوفر راحة كبيرة؛ يمكنك مراقبة تاريخ درجات الحرارة لكل دفعة من الرقاقات. إذا بدأت اللمبة في التذبذب أو التغير، فإن النظام سيلاحظ ذلك. وبذلك، يمكنك معرفة متى يحدث عطل في الجهاز، قبل أن تتراكم الأجزاء التالفة.
العيوب (الأمور التي لا يخبرك بها أحد)
المشكلة هي أن أجهزة التدفئة ذات القدرة العالية تنتج كمية هائلة من الطاقة، مما يؤدي إلى مشكلة ارتفاع درجة الحرارة.
هذه الأشعة لا تصيب الجزء المراد تدفئته فقط، بل تنعكس أيضًا. إذا لم تكن أجهزة التبريد كافية، فإن الحرارة المنعكسة ستصل إلى الأجزاء الأخرى من الجهاز. وعندما تذوب أو تتشوه هذه الأجزاء، ستواجه مشاكل كبيرة.
نصيحتي: لا تقلل من قدرة أجهزة التبريد. يجب أن تكون قدرتها أعلى بنسبة 20%، وذلك لضمان استقرار النظام حتى عند استخدامه بأقصى طاقة.