유리 터널형 소성로의 “추운 부분” 문제 해결하기
대부분의 적외선 램프는 약 1미터 정도의 거리에서만 작동합니다. 이 정도면 작은 규모의 작업에는 충분하지만, 대형 유리 터널형 소성로를 사용할 경우에는 문제가 됩니다. 여러 개의 작은 램프를 조합해 사용해야 하며, 그 결과 한 램프가 꺼지고 다음 램프가 켜질 때마다 “추운 부분”이 생깁니다.
우리는 더 나은 방법을 찾아냈습니다. 2미터 이상의 길이로 작동하는 맞춤형 단파 적외선 가열 장치를 만든 것입니다. 이렇게 하면 간극도 없고, 추운 부분도 없습니다. 오직 일관된 열선만이 존재합니다.
긴 길이로 사용할 때의 문제점
그냥 석영관을 길게 늘려서는 안 됩니다. 그렇게 하면 중간에 있는 필라멘트가 처지거나 타버릴 수 있습니다.
이를 방지하기 위해 우리는 전압과 와트수를 조정합니다. 일반적으로 전압을 높여서 전체 길이에 걸쳐 일정한 전류가 흐르도록 합니다. 이것이야말로 2미터 지점에서도 시작점과 같은 온도를 유지하는 유일한 방법입니다. 전압이 낮아지면 유리가 고르게 가열되지 않습니다. 그러면 내부 응력이 생기고 유리가 깨질 수 있습니다.
물리학적 요소들
텅스텐 필라멘트를 고정시키기 위해 고순도 석영을 사용하지만, 너무 긴 길이로 사용하면 석영관이 더욱 취약해집니다. 기계적인 스트레스도 더 커집니다.
설치할 때나 금속이 열로 인해 팽창할 때 석영관이 부서지지 않도록, 우리는 튼튼한 엔드캡과 연결부를 사용합니다.
열 자체에 관해서 말하자면, 단파 복사만이 두꺼운 유리를 빠르게 가열할 수 있습니다. 특정 파장이 필요하다면 석영에 코팅을 할 수 있습니다. 다만, 이 경우 전체적인 열 출력이 약간 줄어듭니다.
주의해야 할 점
가장 좋은 점은 전체 터널에 걸쳐 균일한 열 분포가 형성된다는 것입니다. 하지만 단점도 있습니다. 2미터 길이의 고출력 장치는 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 그 열의 대부분이 소성로의 벽에 닿습니다.
이러한 장치를 설치하기 전에 반드시 냉각 시스템을 확인해야 합니다. 팬이나 환기구가 제대로 작동하지 않으면, 프레임이 변형될 수 있습니다. 이는 매우 강력한 도구이므로, 프레임이 그 열을 견딜 수 있는지 반드시 확인해야 합니다.