
将高热能的红外加热器安装到移动式玻璃修复装置中其实是个挑战。因为要将其塞进有限的空间里,所以每毫米的空间都必须被充分利用。由于空间有限且电源供应也有限,因此无法使用体积较大的加热元件。
为了解决这个问题,我们使用了短波红外石英灯。这类灯具能够提供足够的热量来熔化玻璃珠,同时不会让整个装置过热。
解决功率问题 要从微型灯具中获得高功率输出,就需要精确控制灯丝的密度,并使用高纯度的石英材质作为灯罩。这样就能让灯丝达到极高温度,从而产生最大的辐射能量。
不过,问题在于:在移动式装置中,其功率输出受到便携式电源的限制。我们必须精确设定电压和功率,才能快速使玻璃达到所需的温度。如果功率过大,要么会烧毁灯丝,要么会导致装置变形。因此,必须找到热量输出与冷却效果之间的平衡点。
选择合适的部件 我们通常选择充满卤素的石英管。因为卤素的存在可以延长灯具的使用寿命。没人愿意每隔几周就更换一次加热元件。
至于连接部分,我们则使用坚固、抗振的端子。如果连接处松动,就会产生电弧,而电弧会立刻毁坏控制器。
权衡利弊 短波红外线的加热速度极快,几乎可以说是瞬间完成。一旦红外线照射到玻璃珠上,它们就会立即发生变化。
但这种集中的能量也会导致巨大的温差。如果不对装置进行隔热处理,热量就会传递到手柄或框架上,这对操作者来说是非常危险的。
因此,我们会使用反射层的金或铝材质,将红外线能量反射回玻璃珠上。如果没有这样的反射层,大约30%的电能就会被浪费在加热周围空气上。