長いガラス製の隧道型窯での適切な加熱方法
隧道型窯でガラスを加熱する際には、単に出力を上げるだけでは不十分です。それはバランスを取ることが重要です。2メートル以上の長さの場合、市販のランプでは対応できません。その結果、ランプが接続されている部分に「冷たい箇所」ができてしまいます。ガラス製品においては、このような冷たい箇所は大変危険です。
そこで私たちは、連続式の赤外線加熱装置を開発しました。目的は簡単です。ガラス全体に均一で安定した熱が伝わることです。隙間もなく、問題も起こりません。
長さと出力の問題
一般的な赤外線ランプは1メートル程度までしか使えません。2メートル以上の範囲を加熱したい場合、単純に複数のランプを繋げてもうまくいきません。私たちは、特定のワット数/センチメートル比を持つカスタムメイドの石英管を使用しています。
問題は、全体の電圧降下を考慮しなければ、最悪の状況になってしまうことです。最初のランプはすぐに壊れてしまい、最後のランプはほとんど温まりません。電源の出力が、カスタムメイドの管の長さに合っていないと、熱の分布が不均一になってしまいます。
最適な配置の探求
ランプとガラスの距離も重要です。距離が近すぎると、ガラスがすぐに割れてしまいます。反対に遠すぎると、エネルギーが無駄になり、効率が低下します。私たちは、一定の焦点距離を保つように装置を設計しています。このようにして、分割されたシステムで見られる放射の隙間をなくし、より一貫した加熱が可能になります。
実際のトレードオフ
正直に言うと、長いランプは壊れやすいです。2メートルの石英管は非常にデリケートな部品です。設置時に故障する可能性があり、機械の振動が激しいと、管が折れてしまうこともあります。
これを防ぐために、私たちは硬質の固定ブラケットや、徐々に出力を上げる電力制御装置を使用しています。これにより、熱衝撃によるランプの破損を防ぐことができます。
また、高出力の装置は大量の熱を放出します。換気が不十分だと、制御用の電子機器が壊れてしまいます。高温対応の配線や振動を吸収する支持構造を使用すれば、必要な均一な熱密度を得ることができます。