Warum hochleistungsstarke Quarztuben tatsächlich zur Desinfektion geeignet sind
Wenn man einen Desinfektionsbehälter baut, muss man gegen die Zeit kämpfen. Man muss die Krankheitserreger schnell genug mit Wärme vernichten – aber nicht so langsam, dass die zu desinfizierenden Stoffe dabei zerstört werden.
Dabei kommen hochreine Quarztuben ins Spiel. Das Besondere daran ist, dass Quarz kurzwelliges Infrarotlicht ungehindert durchlässt, ohne es aufzunehmen. Anstatt Zeit mit der Erwärmung der Luft im Behälter zu verschwenden, erreicht die Wärme das Ziel fast sofort.
Das Geheimnis dieser Geschwindigkeit
Wenn die Wärmequelle langsam reagiert, entstehen Probleme – die zu desinfizierenden Stoffe bleiben unsteril. Das ist frustrierend. Doch wenn man ein Wolframfaden innerhalb einer Quarztube mit einem präzisen PID-Controller kombiniert, erfolgt die Reaktion nahezu sofort. Die Quarztube hat eine sehr geringe Wärmemasse – sie behält die Wärme nicht lange bei, sondern gibt sie direkt weiter. So entstehen keine extremen Temperaturschwankungen, die die Materialien beschädigen könnten.
Umgang mit Belastungen
Wir verwenden geschmolzenes Quarz, weil es bei hohen Temperaturen äußerst widerstandsfähig ist. Man kann von Raumtemperatur auf 600 °C springen – das Glas bricht dabei nicht.
Wenn man solche Quarztuben für kommerzielle Zwecke verwendet, sollte man auf die Wanddicke achten. Dünne Wände leiten die Wärme schneller weiter – doch sie sind auch empfindlicher. Wenn der Behälter während der Nutzung gestoßen oder bewegt wird, ist eine etwas dickere Wand besser.
Leistung, Wärme und das Problem des „Ausbrennens“
Hochleistungsstarke Tuben sind zwar schnell – doch sie belasten die Stromversorgung stark. Zudem kann die Außenhülle des Behälters die Wärme aufnehmen. Man muss also sorgfältig mit den Kühlfans und der Isolierung umgehen – sonst treten Sicherheitsabschaltungen auf.
Und vergessen Sie nicht: Die Tube allein reicht nicht aus. Die eigentliche Präzision kommt von dem Regelkreis. Ich empfehle immer, einen K-Type-Thermoelement so nah wie möglich am Heizelement anzubringen. So kann man die Temperatur innerhalb von ±1 °C halten. Das ist die einzige Möglichkeit, das gefürchtete „Ausbrennen“ zu vermeiden – wie es in billigen, unregulierten Systemen der Fall ist.