مشکلات مربوط به استفاده از امواج مادون قرمز با توان بالا در تعمیرات شیشههای قابل حمل
وقتی سعی میکنید یک هیتر مخصوص ذوب کردن شیشهها را در قاب تعمیراتی قابل حمل جای دهید، در واقع برای هر میلیمتر از فضای موجود مبارزه میکنید. فضای مورد نیاز بسیار کم است و منبع تأمین انرژی نیز محدود است؛ بنابراین استفاده از عناصر گرمایشی بزرگ امکانپذیر نیست.
برای حل این مشکل، از لامپهای کوارتزی با امواج مادون قرمز کوتاهاموج استفاده میکنیم. این لامپها، انرژی گرمایی لازم برای ذوب کردن شیشهها را فراهم میکنند، بدون اینکه سایر بخشهای قاب تعمیراتی دچار آسیب شوند.
مدیریت انرژی در شرایط سخت
دریافت توان بالا از یک لامپ کوچک، کاری پیچیده است. ما بر روی تراکم رشتههای الکتریکی تمرکز میکنیم و از کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ این کار به ما امکان میدهد تا دمای رشتههای الکتریکی را به حداکثر برسانیم تا بتوانیم حداکثر انرژی گرمایی را به دست آوریم.
اما مشکل اینجاست که در سیستمهای قابل حمل، ما محدودیتهایی ناشی از توانایی منبع تأمین انرژی داریم. بنابراین باید ولتاژ و توان لامپ را به درستی تنظیم کنیم تا بتوانیم دمای لازم برای ذوب کردن شیشهها را در کمترین زمان ممکن به دست آوریم. اگر فشار بیش از حد وارد شود، یا رشتههای الکتریکی خراب خواهند شد یا قاب تعمیراتی دچار تغییر شکل خواهد شد. بنابراین باید تعادل مناسبی بین انرژی گرمایی و توانایی خنک کردن سیستم برقرار کنیم.
انتخاب قطعات مناسب
ما معمولاً از لولههای کوارتزی پر از هالوژن استفاده میکنیم. چرا؟ چون هالوژن باعث میشود لامپها مدت زمان بیشتری کار کنند. هیچکس نمیخواهد مدام لامپها را هر چند هفته یکبار تعویض کند.
برای اتصالات نیز، از ترمینالهای کوچک و مقاوم در برابر لرزش استفاده میکنیم. اگر اتصالات در قاب تعمیراتی شل شوند، امکان ایجاد ارتعاشات وجود دارد؛ این امر میتواند کنترلر را در عرض چند لحظه خراب کند.
معایب استفاده از امواج مادون قرمز کوتاهاموج
امواج مادون قرمز کوتاهاموج، سریع هستند؛ در واقع، بلافاصله پس از برخورد با شیشهها، باعث ذوب شدن آنها میشوند. اما این انرژی متمرکز، باعث ایجاد تفاوت دمایی زیادی میشود. اگر قاب تعمیراتی را محافظت نکنیم، این گرما وارد دسته یا قاب ابزار میشود؛ این امر برای کسی که ابزار را در دست دارد، خطرناک خواهد بود.
بنابراین ما از محافظهای طلایی یا آلومینیومی برای بازتاب انرژی مادون قرمز به سمت شیشهها استفاده میکنیم. بدون این محافظها، تقریباً ۳۰ درصد از انرژی مصرفی، صرف گرم کردن هوای اطراف میشود.