
วิธีแก้ปัญหาความแปรปรวนของอุณหภูมิในเตาอบแบบคอนเวกชัน โดยใช้เครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรด
คุณเคยสังเกตไหมว่าเตาอบแบบคอนเวกชันมักจะไม่สามารถรักษาอุณหภูมิไว้ได้อย่างสม่ำเสมอ? คุณอาจได้ตั้งค่าต่างๆ ให้เหมาะสมแล้ว แต่ทันทีที่ประตูเตาเปิดออก หรือมีการเปลี่ยนแปลงของอากาศภายนอก อุณหภูมิก็จะลดลง ในขณะที่อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเดิมยังไม่ทันจะทำงาน อุณหภูมิก็ลดลงไปแล้ว ซึ่งเป็นเรื่องน่าหงุดหงิดมาก
นั่นคือเหตุผลที่เราใช้เครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรด โดยพื้นฐานแล้ว เครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรดจะทำหน้าที่เป็น “ตัวช่วย” โดยจะปล่อยความร้อนออกมาทันที เพื่อชดเชยความแตกต่างของอุณหภูมิในเวลาจริง
วิธีการทำงาน
ลองคิดดูสิ: การทำความร้อนแบบคอนเวกชันนั้นต้องอาศัยการเคลื่อนที่ของอากาศ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก แต่คลื่นอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะมันใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการส่งความร้อนไปยังวัตถุที่ต้องการทำความร้อนได้อย่างรวดเร็ว
เมื่อตัวควบคุม PID ตรวจพบว่าอุณหภูมิเริ่มลดลง เครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรดก็จะเริ่มทำงานทันที ซึ่งจะช่วยรักษาอุณหภูมิไว้ได้ก่อนที่พัดลมจะรู้ตัวว่ามีปัญหาเกิดขึ้น ทำให้อุณหภูมิคงที่
อุปกรณ์ที่จำเป็น
คุณต้องใช้อุปกรณ์ที่มีมวลความร้อนต่ำ เรามักจะเลือกใช้ควอตซ์-ฮาโลเจน เพราะมันสามารถปล่อยพลังงานออกมาได้อย่างรวดเร็วในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที นอกจากนี้ คุณยังต้องใช้ตัวควบคุมความถี่สูงหรือ PWM drive เพื่อให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
แต่มีข้อจำกัดอยู่อย่างหนึ่ง นั่นคือคุณต้องมีทัศนวิสัยที่ชัดเจน หากเตาอบมีอุปกรณ์มากมายจนทำให้คลื่นอินฟราเรดไม่สามารถเข้าถึงวัตถุที่ต้องการทำความร้อนได้ คุณก็จะต้องพึ่งพาการทำความร้อนด้วยอากาศอีกครั้ง ซึ่งก็เท่ากับว่าไม่มีประโยชน์จากการใช้เครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรดเลย
ข้อเสีย
ไม่มีอะไรที่สมบูรณ์แบบ ความเร็วในการส่งความร้อนนั้นมาพร้อมกับความร้อนสูงด้วย เนื่องจากเครื่องกำเนิดคลื่นอินฟราเรดมีพลังงานสูงมาก จึงทำให้อุปกรณ์มีอุณหภูมิสูงมากเช่นกัน หากคุณไม่เลือกอุปกรณ์สะท้อนคลื่นและตัวเครื่องที่เหมาะสม ก็อาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้
อีกข้อหนึ่งที่ต้องระวังคือ คลื่นอินฟราเรดจะไม่สามารถซึมเข้าไปในวัสดุได้เหมือนอากาศร้อน มันจะส่งความร้อนไปยังพื้นผิวโดยตรง ดังนั้นคุณจึงต้องใช้เวลาในการปรับแต่งเซ็นเซอร์ เพื่อไม่ให้วัตถุถูกไหม้จากความร้อนที่ส่งมาโดยตรง ในขณะที่ด้านในยังคงเย็นอยู่