วิธีทำให้เครื่องอบไอน้ำสามารถใช้ความร้อนจากแสงอินฟราเรดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
พูดตามตรงเลยนะครับ: เครื่องอบไอน้ำเป็นสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้อต่อการใช้หัวเผาความร้อนเลย เพราะมีความชื้นสูง มีน้ำหยดไปทั่ว และอุณหภูมิก็จะลดลงทุกครั้งที่มีคนเปิดประตูเครื่องอบ มันเป็นสภาพแวดล้อมที่ยากมากจริงๆ
เพื่อให้สภาพแวดล้อมมีความเสถียร เราจึงใช้หลอดไฟอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น หลอดไฟเหล่านี้สามารถสร้างความร้อนได้มากในพื้นที่ขนาดเล็ก ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีไอน้ำมากมาย
ความร้อนและกำลังไฟ
เป้าหมายคือการทำให้อุณหภูมิถึงระดับที่ต้องการภายในเวลาไม่กี่วินาที ไม่ใช่หลายนาที เราจึงใช้หลอดควอตซ์ที่มีกำลังไฟสูง เพราะหลอดเหล่านี้สามารถสร้างพลังงานได้มากในพื้นที่ขนาดเล็ก
เคล็ดลับก็คือ การใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นกับหลอดที่มีความยาวน้อยลง จะทำให้เกิดความร้อนได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะช่วยไม่ให้ไอน้ำทำให้อาหารเย็นลงได้ แต่คุณต้องระวังเรื่องแรงดันไฟฟ้าด้วย หากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไป หลอดก็จะเสียหาย และคุณก็ต้องเปลี่ยนหลอดใหม่โดยไม่มีเหตุผล
การรับมือกับความชื้น
น้ำกับไฟฟ้า? ไม่ใช่สิ่งที่ควรมาอยู่ร่วมกันเลย
เราจึงนำไส้หลอดทังสเตนมาใส่ไว้ในแก้วควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ทำไมล่ะ? เพราะควอตซ์สามารถทนต่อความร้อนสูงได้ โดยไม่แตกหัก
แต่ปัญหาจริงๆ อยู่ที่ส่วนปลายหลอด นั่นคือจุดที่หลอดมักจะเสียหายบ่อยที่สุด หากมีไอน้ำซึมเข้าไปข้างใน หลอดก็จะเสียหาย ดังนั้นเราจึงใช้วัสดุพิเศษมาปิดผนึกทุกส่วนให้แน่น เพื่อไม่ให้ความชื้นเข้ามาได้
ข้อเสียของการใช้หลอดอินฟราเรด
ในเรื่องของการเชื่อมต่อสายไฟ เรามักจะใช้ตัวเชื่อมต่อแบบ R7s หรือ SK15 เพราะมันสามารถป้องกันไม่ให้เกิดการกัดกร่อนเมื่อมีความชื้นสูงได้
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน หลอดอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้นนั้นสามารถสร้างความร้อนได้อย่างรวดเร็ว แต่ก็สร้างความร้อนที่เข้มข้นในบริเวณหนึ่งๆ ด้วย หากการไหลเวียนอากาศไม่ดี อาหารก็จะมีจุดที่ร้อนเกินไป ซึ่งเป็นเรื่องน่าหงุดหงิดมาก วิธีแก้ไขก็คือการปรับตั้งค่า PID controller ให้เหมาะสม เพื่อให้ความร้อนจากหลอดกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ