چگونه گرمایش در کارخانههای هوشمند را به درستی انجام دهیم؟
اگر در حال ساخت یک کارخانه هوشمند برای صنعت ۴.۰ هستید، احتمالاً متوجه شدهاید که روشهای قدیمی گرمایش دیگر کافی نیستند. شما به چیزی نیاز دارید که بتواند با دادههای شما ارتباط برقرار کند.
واقعیت کار در محیط خلأ این است که هیچ هوایی وجود ندارد؛ بنابراین هیچ گونه انتقال حرارت از طریق هوا امکانپذیر نیست. شما کاملاً متکی بر تابش برای انتقال حرارت هستید. به همین دلیل ما از سیستمهای مادون قرمز برای گرمایش استفاده میکنیم. این سیستمها امکان میدهند تا انرژی را دقیقاً در جایی که لازم است، تخصیص دهیم، بدون اینکه کل دیوارههای محفظه به یک رادیاتور عظیم تبدیل شوند.
مسئله اصلی، دادههاست
کارخانه هوشمند، فقط یک واژه زیبا برای «خودکارسازی» نیست؛ بلکه به معنای کنترل دادههاست. ما سیستمهای مادون قرمز خود را طوری طراحی کردهایم که بتوانند به راحتی به شبکههای PLC و SCADA متصل شوند.
از آنجایی که این لامپهای مادون قرمز خیلی سریع واکنش نشان میدهند، میتوانید میزان انرژی را بر اساس اطلاعاتی که سنسورها ارائه میدهند، تنظیم کنید. دیگر نیازی نیست با مشکلات ناشی از گرمایش ناشی از هیترهای مقاومتی سروکار داشته باشید. شما میتوانید دمای مطلوب را کنترل کنید؛ و وقتی که دما در حد مطلوب باشد، دیگر نیازی نیست مواد گرانقیمت را در زبالهها دفن کنید.
مشکل پیچیده: طراحی محیط خلأ
همه چیز آنقدر ساده نیست. هیترهای مناسب برای محیط خلأ باید بتوانند در برابر تفاوتهای فشار بالا و قوانین سختگیرانه مربوط به خروج گازها مقاومت کنند. ما از کوارتز با خلوص بالا و پوششهای ویژه استفاده میکنیم؛ زیرا آخرین چیزی که میخواهیم این است که لامپها ورقههای سیلیکونی را آلوده کنند.
اما مشکل اصلی، تعادل بین توان و سیستم سرمایشی است. اگر برای افزایش سرعت، از هیترهایی با توان بالا استفاده کنید، پمپهای خلأ و سیستمهای سرمایشی باید آنقدر قوی باشند که بتوانند این گرما را جذب کنند. اگر سیستم سرمایشی نتواند این کار را انجام دهد، سیلهای محفظه فرسوده شده و شروع به نشت کردن میکنند. این مشکلی است که واقعاً نمیخواهید با آن روبرو شوید.
چرا از سیستمهای مادون قرمز استفاده کنیم؟
اولاً، این سیستمها کوچک هستند. میتوانید هیترهای قدیمی و بزرگ را با لامپهای مادون قرمز جایگزین کنید؛ در نتیجه فضای بیشتری در آزمایشگاه خواهید داشت.
علاوه بر این، این سیستمها بلافاصله کار میکنند. از آنجایی که نیازی به محیطی برای انتقال حرارت ندارند، میتوانند بلافاصله کار کنند. در دنیایی که زمان انجام کارها در ثانیهها اندازهگیری میشود، سرعت بسیار مهم است. شما میتوانید آن را به یک کنترلکنندر PID متصل کنید، نرخ افزایش دما را تنظیم کنید؛ و سیستم دقیقاً به هدف مورد نظر میرسد. دیگر نیازی نیست نگران «خروج از محدوده دمایی» باشید؛ چون این سیستم دقیقاً به هدف مورد نظر میرسد.