Het is een grote uitdaging om een hoogpresterend verwarmingssysteem in een mobiel apparaat voor het repareren van glas onder te brengen. Je moet namelijk elke millimeter goed benutten. Je kunt niet zomaar een grote fabrieksapparatuur gebruiken en die vervolgens verkleinen – dat werkt niet.
Je hebt een systeem nodig dat snel hoge temperaturen kan bereiken, zonder dat de spanning te hoog wordt of dat je eigen apparatuur beschadigd raakt.
Het probleem met energie en ruimte
Om voldoende warmte te verkrijgen in zo’n kleine ruimte, maken we gebruik van kortegolf-infraroodstraling. Deze lampen concentreren de energie op een smal gebied, zodat het glas deze energie gemakkelijk kan opnemen.
Omdat je waarschijnlijk gebruikmaakt van een mobiele stroombron, is het belangrijk om rekening te houden met het aantal watt per centimeter. Het probleem is echter dat wanneer je zoveel energie in een klein apparaat stoppt, de filamens extreem heet worden. Je moet dit in balans brengen met de spanning. Als je apparaat maar 220V levert, pas je de lengte en diameter van de filamens aan. Op deze manier kun je de gewenste temperatuur bereiken, zonder dat je een enorme, zware transformatortrechter nodig hebt.
Kiezen voor onderdelen die lang meegaan
We kiezen voor kwartskokers, omdat ze de infraroodstraling doorlaten zonder dat deze wordt tegengehouden. Voor de verbindingen gebruiken we eenvoudige en sterke verbindingen. Deze apparaten worden immers vervoerd in vrachtwagens, dus we willen geen verbindingen die losraken zodra er oneffenheden op de weg zijn.
Maar je moet voorzichtig zijn: wanneer je zoveel energie door een klein apparaat stuurt, ontstaat er veel hitte. Als het apparaat geen manier heeft om deze hitte weg te voeren – bijvoorbeeld via een goede koelmethode of luchtstromen – kan het glas beschadigen of kunnen de bedradingen verbranden. Het apparaat moet sterk genoeg zijn om de terugkerende hitte te weerstaan.
Het in praktijk brengen
Het grote voordeel van deze elementen is dat ze het mogelijk maken om rechtstreeks op locatie het glas te temperen of te ontspannen. Omdat de hittebron zich op korte afstand van het glas bevindt, wordt minder energie verspild aan het opwarmen van de lucht eromheen.
Let erop dat je PID-controller goed is afgesteld, zodat het apparaat snel kan reageren. Omdat het apparaat minder massa heeft, reageert het snel. Als je niet voorzichtig bent, kan de temperatuur te hoog worden voordat je het zelf doorhebt.