왜 하로겐 적외선을 사용하는가?
몇 초 만에 살균이 가능한 온도에 도달하고 싶다면, 기존의 저항식 가열 요소는 전혀 쓸모가 없습니다. 속도가 너무 느리기 때문입니다. 또한 열용량도 너무 크어서, 온도가 오르는 데 엄청난 시간이 걸립니다.
그래서 우리는 하로겐 적외선 램프를 사용합니다. 스위치를 켜는 순간 바로 엄청난 열이 발생합니다. 이는 분 단위가 아닌 초 단위로 반응하는 속도입니다.
실제 작동 원리
이 램프의 내부에는 석영관 안에 텅스텐 필라멘트가 있습니다. 필라멘트가 증발하지 않도록 하로겐 가스가 함께 들어 있어서, 램프를 사용하기 시작하자마자 곧바로 고장나는 일이 없습니다.
하지만 진짜 비결은 바로 짧은 파장의 복사열을 통해 열이 전달된다는 점입니다. 공기를 먼저 가열할 필요가 없으며, 열이 직접 장비의 표면으로 전달됩니다. 이 방식은 효율적이며 매우 빠릅니다.
문제점
이 램프들은 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 이는 세균을 죽이는 데는 유리하지만, 장비를 제대로 설계하지 않으면 문제가 될 수 있습니다.
그냥 아무 상자에나 넣어두면 안 됩니다. 석영관이 너무 뜨거워져서 저가형 플라스틱이 녹거나 페인트가 손상될 수 있습니다. 따라서 장비의 재료가 그러한 열을 견딜 수 있어야 합니다. 게다가 환기가 제대로 되지 않으면 열이 계속 축적되어 결국 장비가 멈추게 됩니다. 이는 좋지 않습니다.
연결 방법
간단하게 하려면 R7s나 SK15 커넥터를 사용합니다. 이 커넥터들은 플러그 앤 플레이 방식이라서 조립 시 많은 번거로움을 줄여줍니다.
하지만 배선만으로는 부족합니다. 램프를 작동시키려면 제어 장치가 필요합니다. 단순한 온/오프 스위치만 사용하면 온도가 목표值을 초과하여 너무 뜨거워질 수 있습니다.
PID 컨트롤러나 빠르게 반응하는 SSR(솔리드 스테이트 릴레이)을 사용하면 효과적입니다. 이를 통해 전력을 조절할 수 있어서, 처음에는 강한 열이 발생하지만, 그 후에는 안정된 온도를 유지할 수 있습니다.