لماذا يتشقق الزجاج؟ (وكيف يمكن تجنب ذلك)
هل حدث لك أن انكسر قطعة من الزجاج دون سبب واضح أثناء عملية التسخين؟ إنه أمر مزعج للغاية. عادةً، يكون السبب هو أن الزجاج يتعرض لضغوط داخلية ناتجة عن فروق درجات الحرارة بين الأجزاء المختلفة منه. عندما تبرد الطبقة الخارجية للزجاج بسرعة أكبر من الطبقة الداخلية، أو عندما يزداد تدفق الحرارة في جزء معين من الفرن بينما يظل الباقي باردًا، فإن ذلك يؤدي إلى ظهور ضغوط داخلية، وعندما تصل هذه الضغوط إلى نقطة الانهيار، ينكسر الزجاج.
مشكلة الجهد الكهربائي
للحفاظ على سلامة الزجاج، يجب أن يكون الحرارة مستقرة ومتساوية. لكن المشكلة تكمن في أن مصدر الطاقة قد يكون السبب الخفي للمشكلة. إذا كنت تستخدم جهدًا 110 فولت في أمريكا الشمالية، بينما تم تصميم عناصر التسخين لتعمل على جهد 230 فولت، فلن تتمكن من الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة. من ناحية أخرى، إذا حاولت تطبيق جهد عالٍ جدًا على مصباح لا يُصمم للعمل على جهد 480 فولت أو 575 فولت، فسوف تتلف أسلاك المصباح في غضون ساعات قليلة. إنها مضيعة للوقت والمال.
لهذا السبب، نصمم مصابيح الأشعة تحت الحمراء بحيث تتناسب مع شبكة الكهرباء المحلية. سواء كان لديك مختبر صغير يعمل على جهد 110 فولت، أو مصنع 산업ي كبير في كندا يعمل على جهد 575 فولت، فإننا نحافظ على استقرار الطاقة المستخدمة. وهذا يعني أن الحرارة تظل مستقرة في جميع أجزاء الزجاج، وليس فقط في أماكن معينة.
لماذا استخدام محول كهربائي لا يكفي
نستخدم غلافات الكوارتز لأنها تسمح بمرور أشعة الأشعة تحت الحمراء دون أي مشاكل. عندما نضبط الجهد بحيث يتناسب مع الظروف المحلية، فإننا نضمن أن كثافة الحرارة تظل في المستوى المناسب لعملية التسخين.
ربما تفكر في استخدام محول كهربائي لحل المشكلة، لكن لا تفعل ذلك. المحولات قد تسبب تقلبات في الجهد، مما يؤثر على كفاءة التسخين. المصباح الذي تم تصميمه خصيصًا للعمل على جهد 480 فولت سيعمل بشكل جيد، لأنه يوفر مقاومة كهربائية مناسبة، وبالتالي يوفر حرارة مستقرة وقابلة للتنبؤ بها.
كلمة عن الطاقة والحرارة
إذا كنت تستخدم مصابيح ذات قدرة عالية على جهد 575 فولت، فإنك ستحصل على كمية كبيرة من الحرارة. هذا أمر رائع لرفع درجة الحرارة بسرعة. لكن هناك مشكلة: كلما زادت الطاقة المستخدمة، كلما زادت الحرارة التي تتسرب إلى داخل الفرن. إذا لم يكن لديك مراوح تبريد وحواجز حرارية كافية للتعامل مع هذه الحرارة، فسوف تتضرر أجزاء المصباح. الأمر يتعلق بالتوازن.