ทำไมเราถึงใช้ตัวสะท้อนแสงที่มีการเคลือบด้วยทองคำสำหรับการให้ความร้อนในสภาพแวดล้อมแบบสุญญากาศ
หากคุณเคยทำงานกับการประมวลผลวัสดุในถังสุญญากาศ คุณคงเข้าใจดีว่าการสูญเสียพลังงานนั้นเป็นเรื่องน่ารำคาญมาก พลังงานจำนวนมากจากแหล่งกำเนิดความร้อนจะหายไปกับผนังของถังสุญญากาศ นั่นคือการสูญเสียพลังงานไปโดยเปล่าประโยชน์ และที่สำคัญกว่านั้นคือการสูญเสียเวลาของคุณด้วย
นั่นคือเหตุผลที่เราใช้ทองคำ
ข้อดีของการเคลือบด้วยทองคำ
คนส่วนใหญ่มักเริ่มต้นด้วยการใช้ตัวสะท้อนแสงที่ทำจากอลูมิเนียม แต่ปัญหาก็คืออลูมิเนียมจะดูดซับพลังงานอินฟราเรดไปมากเกินไป แต่ทองคำนั้นแตกต่างออกไป เพราะมีประสิทธิภาพสูงในการสะท้อนรังสีอินฟราเรดกลับไปยังที่ที่ควรจะเป็น
เมื่อเรานำหลอดไฟอินฟราเรดที่มีความหนาแน่นสูงมาวางไว้ภายในโพรงที่มีการเคลือบด้วยทองคำ ตัวสะท้อนแสงก็จะช่วยให้พลังงานถูกส่งไปยังจุดที่เราต้องการ ทำให้ได้ลำแสงที่มีความเข้มสูงขึ้น และที่ดีที่สุดคือคุณจะได้ความร้อนมากขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มกำลังไฟหรือสร้างแรงกดดันให้กับระบบไฟฟ้าของคุณ
ปัญหาที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมแบบสุญญากาศ
การให้ความร้อนในสภาพแวดล้อมแบบสุญญากาศนั้นเป็นเรื่องที่ยาก เพราะไม่มีอากาศที่จะช่วยเคลื่อนย้ายความร้อน ทุกอย่างเกิดขึ้นผ่านการแผ่รังสีเท่านั้น
นั่นหมายความว่าหลอดไฟของคุณอาจร้อนมาก และร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว เราจึงออกแบบระบบของเราให้สามารถจัดเก็บพลังงานได้มากในพื้นที่เล็กๆ แต่คุณก็ต้องระมัดระวังด้วย คุณไม่สามารถละเลยระบบระบายความร้อนได้ หากระบบระบายความร้อนของคุณมีขนาดเล็กเกินไป หรือไม่สามารถทำงานได้ ก็อาจทำให้เกิดความเสียหายกับตัวสะท้อนแสงหรือแก้วที่ใช้ในการป้องกันความร้อนได้ นี่เป็นเรื่องที่ต้องพิจารณาอย่างรอบคอบ
การทำให้ระบบนี้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เราออกแบบเครื่องให้ความร้อนเหล่านี้ให้มีความเรียบง่าย โดยควรจะสามารถนำมาใช้ร่วมกับระบบสุญญากาศที่มีอยู่ได้โดยไม่มีปัญหา
เนื่องจากพลังงานถูกสะท้อนกลับมาอย่างมีประสิทธิภาพ วัสดุของคุณจึงร้อนขึ้นได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ อุณหภูมิบนพื้นผิวของวัสดุก็จะเท่ากันด้วย คุณจึงไม่ต้องกังวลเรื่องจุดที่มีความร้อนสูงเกินไป ซึ่งอาจทำให้วัสดุเสียหายได้
ทั้งหมดนี้ก็เป็นเพราะหลักการทางฟิสิกส์ง่ายๆ การสะท้อนแสงที่ดีขึ้นหมายถึงการสูญเสียพลังงานน้อยลง และการสูญเสียพลังงานน้อยลงก็หมายถึงการทำงานได้เร็วขึ้นนั่นเอง