Как сократить выбросы углерода на производстве: почему инфракрасное нагревание действительно эффективно
Честно говоря, производство полупроводников — это процесс, требующий огромного количества энергии. Большинство производственных предприятий до сих пор используют старые системы отопления, которые либо теряют большую часть тепла, либо потребляют много энергии без всякой необходимости. Если вы хотите достичь целей по снижению углеродных выбросов, нельзя продолжать работать по старинке.
Вот здесь-то и пригождаются инфракрасные нагреватели. Вместо использования обычных конвекционных печей можно использовать специальные инфракрасные лампы, которые передают энергию напрямую в материал, который обрабатывается.
Вот в чем заключается разница.
При использовании обычных методов нагрева сначала нагревается воздух, а затем уже воздух нагревает кристаллы. Это медленный и неэффективный процесс. Инфракрасные лампы избегают этой проблемы: они передают электромагнитные волны напрямую в материал.
Мы предпочитаем использовать кратковолновое инфракрасное излучение, так как оно быстро нагревает материал. Это значит, что оборудование тратит гораздо меньше времени на простой, что в свою очередь снижает общее потребление энергии за цикл. Это очень быстро.
Но нельзя рассматривать это как простую замену лампочки на кухне. При внедрении инфракрасных нагревателей в чистых помещениях необходимо соблюдать определенный баланс. Нужна достаточная мощность для эффективного нагрева, но в то же время не следует перегружать электросеть или повреждать материалы. Секрет заключается в соответствии спектра излучения лампы с характеристиками материала, который обрабатывается.
Еще один важный момент: нужно проверить контроллеры PID. Инфракрасные лампы реагируют практически мгновенно. Если контрольная система работает медленно, температура может выйти за заданные пределы, и это может привести к повреждению всей партии продукции.
Теперь давайте поговорим о компромиссах.
Переход на инфракрасное нагревание полезен для планеты. Уменьшается потребление энергии, а размер зоны нагрева сокращается. Расходы на электроэнергию значительно снижаются.
Но есть и недостатки. Кварцевые трубки не работают вечно; они со временем изнашиваются. По сути, вы меняете высокие месячные расходы на электроэнергию на регулярную замену изнашившихся ламп.
Это реальность высокоинтенсивного нагрева. Это справедливый компромисс, но его необходимо учитывать при планировании.