
自動化キッチンでIR加熱を実際に効果的に利用する方法
大量の食品を再加熱する際の苦労は、経験された方ならご存知でしょう。対流方式はある程度有効ですが、表面温度を即座に上げる必要がある場合には遅すぎます。そこで活躍するのが短波赤外線(IR)です。
空気が温まるのを待つ代わりに、IRは直接食品に作用します。瞬時に加熱されます。中間媒介体は不要です。
適切な制御が鍵
重要なのは、これらのランプをPLCやPIDコントローラーと連携させるためには、重くて不便な部品を使ってはいけないということです。私たちは熱慣性が非常に低い石英管を使用しています。つまり、数秒で加熱・冷却されるのです。
このように反応性が高いため、SCRやPWMを使って温度を±2℃の範囲内に保つことができます。実際の運用でのアドバイスとしては、PIDループを過度に調整しないことです。そうするとランプがちらつき始めます。安定した状態を保つためには、比例制御を使うのが良いでしょう。
お客様の設備に合わせて最適化
私たちは「一つのサイズに固執する」のではなく、高純度の石英を使用して可能な限り多くの熱を得られるようにしています。また、オーブンの形状に合わせて長さや出力を調整することも可能です。
さらに、配線の面も対応しています。標準的なR7端子だけでなく、特殊なSK15端子も対応しています。
注意点(エンジニアリング上のトレードオフ)
ただし、注意すべき点もあります。高出力のIR素子は非常に強力な熱を発生させるため、オーブンの筐体に大きな負荷がかかります。
換気や冷却ファンの設定が不十分だと、制御用の電子部品が損傷する可能性があります。十分な空気の流れがないと、ソケット周辺の絶縁体が壊れてしまうこともあります。
これは古い対流型ヒーターの優れた代替品ですが、正確な電源供給が不可欠です。無秩序な電圧変動によってフィラメントが破損するのを防ぐ必要があります。