장거리 유리 가마에서 발생하는 ‘차가운 부분’의 문제
대부분의 적외선 램프는 약 1.5~2미터 정도만 작동합니다. 이 정도라면 소규모 설비에서는 문제가 되지 않지만, 매우 긴 터널 형태의 가마를 사용할 경우, 램프들 사이에 생기는 작은 틈새들이 심각한 문제가 됩니다.
이로 인해 ‘차가운 부분’이 생기는 것입니다. 유리가 가열된 후 그런 차가운 부분에 닿으면, 유리는 제대로 팽창하지 못하고, 결국 깨져버립니다.
이 문제를 해결하기 위해, 우리는 2미터라는 한계를 넘어서는 맞춤형 가열 장치를 만듭니다. 그렇게 하면 틈새가 생기지 않고, 예상치 못한 문제도 발생하지 않습니다.
긴 튜브를 사용할 때의 요령
그냥 석영을 늘려서 사용할 수는 없습니다. 그렇게 하면 필라멘트가 중간 부분에서 처지거나 완전히 타버릴 수 있습니다.
이러한 문제를 방지하기 위해, 우리는 전압과 와트수를 조절합니다. 보통은 더 높은 전압을 사용합니다. 이렇게 하면 전류를 잘 조절할 수 있으며, 굳이 아주 두꺼운 전선을 사용할 필요도 없습니다.
그 결과, 전체 길이에 걸쳐 균일하고 일정한 열이 공급됩니다. 다만 주의해야 할 점은, 이러한 고출력 튜브들은 많은 전력을 소비한다는 것입니다. 반드시 컨트롤러가 그만큼의 부하를 감당할 수 있는지 확인해야 합니다. 그렇지 않으면 문제가 생길 수 있습니다.
적절한 온도를 유지하는 방법
장거리 구간에서는 많은 기계적 스트레스가 가해지므로, 우리는 두꺼운 벽의 석영을 사용합니다. 유리에 빠르게 열을 전달하기 위해, 우리는 단파나 중파를 사용합니다.
중요한 것은 램프들을 가까이 배열하는 것입니다. 그렇게 하면 램프들 사이의 간격이 너무 크면 생기는 ‘zebra effect’라는 현상을 없앨 수 있습니다.
타협점들 (완벽한 것은 없다)
우리는 기존 장비를 대체할 수 있는 형태로 이러한 장치를 만들 수도 있고, 새로운 설비를 위해 처음부터 설계할 수도 있습니다.
하지만 문제는, 튜브가 길어질수록 더욱 취약해진다는 것입니다. 튜브들은 진동하고 비틀리기도 합니다. 그냥 그대로 설치해서는 안 됩니다. 정확한 장착 구조가 필요합니다. 그렇지 않으면 열 변화로 인해 튜브가 깨질 수 있습니다.
만약 가마가 심하게 진동한다면, 꼭 알려주세요. 그러면 우리가 보강된 엔드캡을 추가해 주어 밀폐성을 유지할 수 있도록 도와드리겠습니다.