วิธีแก้ปัญหา “จุดเย็น” ในเตาผิงแบบอุโมงค์สำหรับการเผาแก้ว
โดยปกติแล้ว หลอดอินฟราเรดมักมีความยาวไม่มากนัก โดยประมาณเพียงไม่กี่ร้อยมิลลิเมตรเท่านั้น แต่ถ้าคุณใช้เตาผิงแบบอุโมงค์ที่มีความยาวมาก นั่นก็จะเป็นปัญหา เพราะคุณจำเป็นต้องมีผนังที่ให้ความร้อนอยู่ตลอดความยาวของอุโมงค์ หากมีช่องว่างในบริเวณที่มีความยาว 2 เมตร ก็จะเกิดจุดเย็นขึ้น และจุดเย็นนี้ก็จะก่อให้เกิดความเครียดภายในแก้ว ซึ่งจะทำให้แก้วแตกได้
นี่เป็นปัญหาใหญ่มาก เราแก้ปัญหานี้โดยการสร้างหน่วยให้ความร้อนแบบอินฟราเรดที่มีความยาวเพียงพอ และสามารถให้ความร้อนได้อย่างต่อเนื่อง
ปัญหาเรื่องกำลังไฟและความยาว
คุณไม่สามารถใช้ท่อควอตซ์ที่มีความยาวมากได้เลย หากทำเช่นนั้น ก็จะเกิดปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง ปัญหาก็คือ หากกำลังไฟไม่สมดุล ความหนาแน่นของความร้อนก็จะเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งจะทำให้แก้วเสียหายได้ เพื่อป้องกันปัญหานี้ เราจึงให้ความสำคัญกับกำลังไฟและแรงดันไฟฟ้าอย่างมาก เราต้องทำให้ความร้อนสม่ำเสมอตั้งแต่ปลายหนึ่งไปจนถึงอีกปลายหนึ่ง
นอกจากนี้ เรายังออกแบบให้หน่วยให้ความร้อนเหล่านี้สามารถเชื่อมต่อกันเป็นชุดได้ คุณสามารถปรับขนาดของบริเวณที่ให้ความร้อนให้เหมาะสมกับขนาดของเตาผิงได้
การป้องกันไม่ให้ท่อควอตซ์ยุบตัว
เราใช้ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพราะมันสามารถทนต่อแรงกระแทกทางความร้อนได้ แต่เมื่อท่อมีความยาวมาก กฎฟิสิกส์ก็จะมาขัดขวาง ท่อเหล่านี้อาจเกิดความเปราะบางได้ หากไม่มีการรองรับที่ดี ท่อเหล่านี้ก็จะยุบตัวลงทันทีเมื่อถึงอุณหภูมิการทำงาน เราจึงเสริมจุดยึดเพื่อให้ท่ออยู่ในตำแหน่งที่สม่ำเสมอ ผลลัพธ์ก็คือ รังสีความร้อนจะถูกส่งตรงไปยังแก้วได้อย่างรวดเร็ว
สิ่งที่ควรระวัง
หน่วยให้ความร้อนเหล่านี้สร้างความร้อนขึ้นมามากมาย ดังนั้นคุณจำเป็นต้องตรวจสอบระบบระบายอากาศให้ดี หากระบบระบายความร้อนไม่ดีพอ ความร้อนก็จะสะสมอยู่รอบๆ ตัวเครื่อง ซึ่งจะทำให้สายไฟเสียหายได้ เพื่อป้องกันปัญหานี้ เราจึงกำหนดระยะห่างที่เหมาะสมสำหรับการวางหน่วยให้ความร้อน ซึ่งจะช่วยให้ความร้อนไม่สะสมอยู่ในจุดเดียว และทำให้แก้วได้รับความร้อนอย่างสม่ำเสมอ โดยไม่มีจุดเย็นที่อาจก่อให้เกิดความเสียหายได้