ความเป็นจริงเกี่ยวกับการสร้างเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดสำหรับเตาเผาแบบอุโมงค์
หากคุณต้องการใช้เครื่องทำความร้อนเพื่ออุ่นเตาเผาแบบอุโมงค์ที่มีความยาวหลายเมตร คุณจะรู้ได้ทันทีว่าไม่สามารถใช้หลอดไฟธรรมดาแล้วยืดมันออกไปได้หรอก เพราะมันจะไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเลย เมื่อความยาวของหลอดไฟเกิน 2 เมตร กฎฟิสิกส์ก็จะเข้ามาขัดขวางการทำงานของหลอดไฟ คุณจะต้องเผชิญกับปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง กระจกที่อาจบิดงอ และความกังวลว่าหลอดควอตซ์อาจแตกได้ตลอดเวลา
การสร้างความร้อนที่สม่ำเสมอ
ปัญหาใหญ่ที่สุดคือการหลีกเลี่ยงบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำ ไม่มีใครอยากให้มีบริเวณที่มีอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอในเตาเผาของตนเอง
เราไม่ได้นำหลอดไฟมาเชื่อมต่อกันเป็นแบบต่อเนื่อง เพราะนั่นจะทำให้อุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ แทนที่จะทำเช่นนั้น เราจะสร้างหลอดไฟให้เป็นชุดที่เชื่อมต่อกันอย่างต่อเนื่อง เราใช้เวลามากมายในการปรับแต่งความยาวของหลอดไฟและวิธีการม้วนหลอดไฟให้แน่น โดยมีเป้าหมายเพียงอย่างเดียว นั่นคือให้อุณหภูมิที่จุดเริ่มต้นของหลอดไฟเท่ากับอุณหภูมิที่จุดสิ้นสุดของหลอดไฟ
ปัญหาเกี่ยวกับควอตซ์
เราใช้ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพราะมีเพียงควอตซ์เท่านั้นที่สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้โดยไม่แตก
แต่มีปัญหาอยู่อย่างหนึ่ง นั่นคือเมื่อความยาวของหลอดไฟเกิน 2 เมตร หลอดไฟก็จะเริ่มโค้งงอ หรือสั่นสะเทือน หากหลอดไฟเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อยแล้วไปสัมผัสกับผนังกระจก ก็จะทำให้หลอดไฟดับทันที
เพื่อป้องกันปัญหานี้ เราจึงใช้ตัวรองรับที่แข็งแรงและอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูง เพื่อให้หลอดไฟอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องตลอดเวลา
ข้อเสียที่คุณต้องรู้
การเดินสายไฟสำหรับอุปกรณ์เหล่านี้เป็นงานที่ยากมาก เราจึงใช้ตัวเชื่อมต่อระดับอุตสาหกรรม เพราะกระแสไฟฟ้าที่ใช้มีค่าสูงมาก หากคุณใช้อุปกรณ์ราคาถูก ตัวเชื่อมต่อก็จะร้อนเกินไป ซึ่งเป็นปัญหาที่คุณไม่อยากเจอ
แต่การใช้หลอดไฟที่มีความยาวมากๆ ก็มีความเสี่ยงเช่นกัน หากหลอดไฟยาว 2 เมตรนั้นเสียไป คุณก็จะสูญเสียพื้นที่สำหรับการทำความร้อนไปมาก นี่เป็นการเสี่ยงที่คุณต้องตัดสินใจว่าจะเลือกใช้หลอดไฟที่มีความยาวมากๆ หรือจะเลือกใช้หลอดไฟที่สามารถเปลี่ยนได้ง่ายเมื่อมีปัญหาเกิดขึ้น
นอกจากนี้ คุณยังต้องระวังเรื่องแหล่งจ่ายไฟด้วย หลอดไฟที่มีความยาวมากๆ จะดูดกระแสไฟฟ้ามากมายทันทีที่คุณเปิดสวิตช์ หากตัวตัดกระแสของคุณไม่สามารถรองรับกระแสไฟฟ้าที่มากขนาดนั้นได้ คุณก็จะต้องใช้เวลามากมายในการตั้งค่าระบบไฟฟ้าใหม่แทนที่จะใช้เตาเผาจริงๆ