
การสร้างอุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยแสงอินฟราเรดที่มีความยาวมากกว่า 2 เมตรสำหรับเตาอบแบบอุโมงค์นั้นเป็นเรื่องที่ค่อนข้างยาก หากพยายามใช้หลอดไฟมาตรฐานทั่วไป ก็จะไม่สามารถใช้งานได้ เพราะหลอดไฟเหล่านั้นไม่ได้ถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานแบบนี้ หลอดไฟจะโค้งงอลงเนื่องจากน้ำหนักของตัวเอง หรืออาจเกิดปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้าที่ทำให้หลอดไฟไม่สามารถให้ความร้อนได้
เพื่อแก้ปัญหานี้ เราไม่ได้แค่ “ซื้อหลอดไฟที่มีขนาดใหญ่ขึ้น” เท่านั้น แต่เรายังต้องปรับรูปร่างของไส้หลอดให้เหมาะสม และเสริมความแข็งแรงให้กับผนังหลอดควอตซ์ด้วย นี่คือวิธีเดียวที่จะทำให้อุปกรณ์มีความแข็งแรงพอที่จะทนต่ออุณหภูมิสูงได้
ปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้า
ปัญหาก็คือ เมื่อต้องใช้อุปกรณ์ที่มีความยาวมากขนาดนี้ คุณไม่สามารถเพิ่มกำลังไฟฟ้าได้เพียงอย่างเดียว หากทำเช่นนั้น จะเกิดจุดที่มีอุณหภูมิต่ำลงในบริเวณกลางอุโมงค์
เราแก้ปัญหานี้โดยการปรับสมดุลของแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าให้สม่ำเสมอทั่วทั้งอุปกรณ์ วิธีนี้จะช่วยให้อุณหภูมิกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ นอกจากนี้ คุณยังต้องคอยดูแลแหล่งจ่ายไฟอย่างใกล้ชิดด้วย หากแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปมา ปลายของหลอดจะไหม้เร็วกว่าส่วนกลางของหลอด
ปัญหาเรื่องโครงสร้าง
เราใช้ควอตซ์ที่มีผนังหนา เพราะเมื่ออยู่ในอุณหภูมิสูง หลอดที่มีผนังบางจะโค้งงอได้ นี่คือหลักฟิสิกส์ขั้นพื้นฐาน
นอกจากนี้ เนื่องจากอุปกรณ์นี้ใช้งานต่อเนื่อง ดังนั้นจุดเชื่อมต่อต่างๆ จึงต้องมีความแม่นยำสูง เราใช้ฝาปิดปลายหลอดที่มีความแข็งแรงเพื่อรองรับการขยายตัวของความร้อน เมื่อหลอดที่มีความยาว 2 เมตรถึงอุณหภูมิสูงสุด หลอดจะขยายตัวมาก ฝาปิดเหล่านี้จะช่วยป้องกันไม่ให้หลอดแตก
ข้อเสีย
ข้อดีก็คือ การมี “ม่านความร้อน” ที่ต่อเนื่องกัน ทำให้คุณไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์หลอดไฟหลายชิ้น ซึ่งจะทำให้เครื่องมีขนาดเล็กลง
แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน การเปลี่ยนหลอดนั้นเป็นเรื่องที่ยากมาก หากหลอดมีความยาว 2.5 เมตร คุณก็ต้องเปลี่ยนหลอดที่มีขนาดใหญ่มาก ไม่ใช่หลอดขนาดเล็กที่สามารถเปลี่ยนได้ง่าย
ดังนั้น คุณจึงต้องมั่นใจว่าช่องเข้าออกของเตาอบมีขนาดกว้างพอ คุณไม่อยากให้หลอดขนาดใหญ่ต้องเข้าไปอยู่ในพื้นที่แคบๆ ซึ่งอาจทำให้หลอดแตกได้ อีกอย่าง อย่าประหยัดตัวยึดหลอดด้วย แม้จะมีแรงสั่นสะเทือนเล็กน้อย ก็อาจทำให้หลอดแตกได้เช่นกัน