چگونه لامپهای مادون قرمز را طوری تنظیم کنیم تا بتوانند با شیشههای مورد نظر ارتباط برقرار کنند؟
اکثر لامپهای مادون قرمز استاندارد، انرژی را به سمت دیوار پرتاب میکنند؛ آنها گرما تولید میکنند، اما اگر فرکانس تابش این لامپها با فرکانسی که ماده مورد نظر نیاز دارد، همخوانی نداشته باشد، بخش عمدهای از این انرژی صرفاً منعکس میشود یا از بین میرود.
این موضوع مانند تلاش برای دریافت سیگنال رادیویی است؛ اما فرکانس سیگنال کمی اشتباه است. ممکن است صدای نویزی شنیده شود، اما موسیقی دریافت نخواهد شد. وقتی که با افزودنیهای ویژه برای شیشهها سروکار داریم، ماده مورد نظر بسیار حساس است؛ اگر فرکانس تابش لامپ ۲.۰ میکرومتر باشد، در حالی که افزودنی مورد نظر منتظر فرکانس ۳.۵ میکرومتر است، در واقع در حال هدر دادن انرژی و زمان هستیم.
راهحل: تنظیم لامپ
برای رفع این مشکل، لامپ را خودمان تنظیم میکنیم؛ ترکیب فیلامنت و نحوه تغییرات در ساختار کوارتز را تغییر میدهیم تا منحنی تابش لامپ مناسب شود. هدف این است که انرژی تابش شده دقیقاً در فرکانسی باشد که افزودنیهای شیشهای نیاز دارند؛ این کار به گرما اجازه میدهد تا عمیقتر به درون شیشه نفوذ کند. در این صورت، فقط سطح شیشه نمیسوزد، بلکه گرما در جای مناسب خود قرار میگیرد.
جلوگیری از پراکندگی گرما
لامپی که به خوبی تنظیم شده باشد، اگر انرژی آن به همه جا پراکنده شود، کارایی چندانی نخواهد داشت؛ اینجاست که بازتابندههای آلومینیومی وارد عمل میشوند. ما از آلومینیوم با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این ماده در بازتاب امواج کوتاه و متوسط مادون قرمز بسیار مؤثر است. ما این بازتابندهها را به گونهای طراحی میکنیم که پرتو گرما را متمرکز کنند؛ این کار باعث میشود کل گرما در نقطه مورد نظر تمرکز شود. این تفاوت، تفاوت بین یک چراغ روشنایی عمومی و یک چراغ نورپردازی خاص است.
معایب:
نکته مهم این است که وقتی طیف نور را برای افزایش کارایی تنگتر میکنیم، معمولاً مقدار کل انرژی تولید شده کاهش مییابد. اما در واقع، کارایی گرمایشی شیشه افزایش مییابد؛ چرا؟ زیرا شیشه در نهایت انرژی را جذب میکند، نه اینکه آن را منعکس کند.
نکات مهم برای نصب:
حتماً منبع تغذیه لامپ را بررسی کنید تا مطمئن شوید که میتواند ولتاژ مورد نیاز این لامپها را تأمین کند. همچنین، اگر انرژی زیادی از طریق یک باند فرکانسی مشخص ارسال میشود، حتماً فنهای خنککننده را روشن نگه دارید؛ چون نمیخواهیم که بدنه بازتابنده به دلیل گرمای زیاد، دچار تغییر شکل شود.