การรักษาอุณหภูมิในเตาอบให้คงที่ด้วยแสงอินฟราเรดคลื่นสั้น
ใครก็ตามที่เคยใช้เตาอบมาก่อนย่อมรู้ดีถึงความลำบากนี้ หากคุณเปิดประตูเตาอบเพียงสองวินาทีเพื่อตรวจสอบอะไรสักอย่าง อุณหภูมิภายในเตาอบก็จะลดลงทันที หรือหากคุณใส่ถาดที่มีอุณหภูมิต่ำเข้าไปในเตาอบ อุณหภูมิภายในเตาอบก็จะไม่สามารถกลับมาอยู่ในระดับปกติได้อีก
เครื่องทำความร้อนแบบปกติมีความเร็วต่ำเกินไป โดยต้องใช้เวลาในการทำให้อากาศร้อนขึ้นก่อน จากนั้นอากาศนั้นจึงจะนำความร้อนมาสู่อาหาร ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก
นั่นคือเหตุผลที่เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น (SWIR) หลอดไฟเหล่านี้จะส่งพลังงานโดยตรงไปยังอาหาร ทำให้การทำความร้อนเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว
การหยุดยั้งการลดลงของอุณหภูมิ
เพื่อแก้ปัญหาการลดลงของอุณหภูมินี้ คุณไม่สามารถแค่ตั้งค่าไว้แล้วลืมมันได้ คุณจำเป็นต้องมีระบบที่สามารถปรับตัวได้ตลอดเวลา
เราจึงใช้หลอดไฟ SWIR ร่วมกับเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิความเร็วสูงและตัวควบคุม PID โดยถือว่าเป็นการสื่อสารกันอย่างต่อเนื่อง โดยเซ็นเซอร์จะแจ้งตัวควบคุมว่าอุณหภูมิกำลังลดลง และตัวควบคุมก็จะสั่งให้หลอดไฟทำงานทันที
สิ่งที่ดีที่สุดคือ หลอดไฟคลื่นสั้นมีความล่าช้าเกือบไม่มีเลย มันสามารถทำงานได้ทันทีภายในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที ในขณะที่เตาอบธรรมดายังคง “ต้องใช้เวลาในการเริ่มทำงาน” หลังจากที่คุณปิดประตูเตาอบ ระบบ IR ก็สามารถชดเชยความผันผวนของอุณหภูมิได้ทันที ทำให้อุณหภูมิในเตาอบคงที่
ด้านฮาร์ดแวร์
อย่างไรก็ตาม การใช้ระบบนี้ก็มีข้อเสียด้วย เพราะมันสร้างแรงกดดันมากให้กับอุปกรณ์ต่างๆ
เมื่อระบบเพิ่มกำลังไฟเพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อน ก็จะมีกระแสไฟฟ้ามหาศาลไหลเข้ามา หากคุณใช้สายไฟหรือรีเลย์ราคาถูก ก็จะทำให้อุปกรณ์เหล่านั้นเสียหายได้ เพราะอุปกรณ์เหล่านั้นไม่สามารถรับมือกับการเปิด-ปิดอย่างต่อเนื่องได้
เราจึงเลือกใช้รีเลย์แบบ Solid State Relay (SSR) เพราะไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ ไม่มีการสึกหรอทางกล และสามารถรับมือกับการเปิด-ปิดอย่างรวดเร็วได้โดยไม่มีปัญหา
การตั้งค่าให้เหมาะสม
คุณไม่สามารถเพียงแค่นำหลอดไฟเหล่านี้มาวางไว้แล้วหวังว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ดีได้ การวางตำแหน่งของหลอดไฟมีความสำคัญมาก
หากหลอดไฟอยู่ใกล้เกินไป อาหารด้านบนก็จะถูกเผาไหม้ ในขณะที่ส่วนอื่นยังคงเย็นอยู่ แต่ถ้าหลอดไฟอยู่ห่างเกินไป ก็จะทำให้ไม่สามารถชดเชยความผันผวนของอุณหภูมิได้ทัน
เราพบว่าการวางหลอดไฟในลักษณะเรียงกันเป็นแถวเป็นวิธีที่ดีที่สุด เพราะจะช่วยกระจายความร้อนออกไปทั่วถึง ทำให้อาหารทุกส่วนได้รับความร้อนเท่ากัน ไม่ว่าสภาพในห้องครัวจะวุ่นวายแค่ไหนก็ตาม