Het monteren van een hoogpresterende IR-lamp in een klein apparaat voor het repareren van glas is best een uitdaging. Je moet om elke millimeter ruimte vechten, en je kunt de spanning niet zomaar verhogen om de lamp te laten werken. Als je de lamp kleiner maakt, verdwijnt ook de kracht die de lamp afgeeft. Het echte geheim ligt niet in de grootte van de lamp, maar in waar die warmte naartoe gaat.
Stop met het verspillen van warmte
De meeste IR-lampen geven warmte in alle richtingen af. In een zo klein apparaat is dat een ramp. De helft van de energie gaat verloren, terwijl de andere helft wordt gebruikt om het apparaat te verhitten. Daarom gebruiken we aluminiumreflectoren. Door het metaal in een precisieparaboolvorm of ellipsvorm te brengen, kunnen we de verspilde warmte opvangen en deze rechtstreeks op het glas richten. Hierdoor krijg je meer warmte, zonder dat je de spanning of het vermogen van de lamp hoeft aan te passen.
De details over de materialen
We kiezen voor aluminium omdat dit materiaal niet vervormt wanneer het steeds heet en koud wordt. Het geheim ligt echter in het oppervlak van het aluminium: dit moet spiegelglad zijn. Als het oppervlak niet goed gepolijst is, zal de reflector de kortegolffrequente IR-straling absorberen in plaats van deze te weerkaatsen. Dan ben je weer terug bij af.
Je moet ook oppassen met de afstand tussen de lamp en de reflector. Als de lamp te dicht bij de reflector staat, ontstaan er hete punten die het filament kunnen beschadigen. Te ver weg? Dan verspreidt zich het licht, waardoor je geen effectieve warmte meer hebt om het glas snel te repareren. Het is een delicaat evenwicht.
De balans
Het probleem is dat wanneer je al die warmte in een klein gebied probeert te stoppen, het apparaat erg heet wordt. We noemen dit ‘heat soak’. Zelfs met een goede reflector zal het apparaat nog steeds heet worden. Omdat er geen ruimte is voor een grote koelunit in een mobiel apparaat, moet je goed opletten op de luchtcirculatie. Als de ventilatoren niet goed functioneren, kunnen de onderdelen van het apparaat beschadigd raken.
Om alles stabiel te houden, gebruiken we meestal reflectoren in combinatie met IR-elementen met lage spanning en hoge dichtheid. Dit zorgt ervoor dat de stroomvoorziening compact blijft en het hele apparaat koel blijft.