スナックの製造ラインで適切な温度を維持するには、自動化された厨房を運営したことがある人なら、製品が焦げてしまうという悩みをよく知っているでしょう。これは一瞬で起こり得ます。そうならないためには、熱源が制御システムとほぼ即座に連携できる必要があります。
そのため、私たちは円形の赤外線管を使用しています。これらは非常に高速です。従来のオーブンのように空気が温まるのを待つ必要はありません。この管は短波放射を直接食品に当てるのです。表面に当たった後、すぐに内部に浸透します。これは、製造ラインが最高速度で動いている時に不可欠なことです。
制御の詳細
実際、単にこれらの装置を接続しておけばいいわけではありません。管のワット数や電圧がPIDコントローラーとしっかりと連携しているかを確認する必要があります。
一般的には、より高い電圧を使用することを推奨します。そうすることで、消費電流が少なくなり、配線が過負荷になることもありません。しかし注意が必要です。小さな管に過度なワット数を込めると、フィラメントが壊れてしまいます。つまり、適切なバランスが求められます。熱は必要ですが、製品を台無しにするような「ホットスポット」は避けたいのです。
材料と「弱点」
私たちは高純度の石英を使用しています。これは単に見た目が良いからではなく、赤外線が遮られずに通過できるからです。そして、円形の形状は、回転する際に食品の各面に均等に熱が加わるようにするためのものです。調理する食品に応じて、コーティングを調整して熱の伝わり方を変えることもできます。
しかし、問題が起こりやすいのは接続部分です。ほとんどの故障はここで起こります。コネクタがしっかりと固定されていないと、アークが発生し、結果として管が早期に破損してしまいます。そのため、標準的な工業用コネクタを使用します。そうすれば、コネクタがしっかりと固定されます。
実際のトレードオフ
これらの管をPLCに接続すると、優れた制御が可能になります。センサーが食品がコンベヤー上を移動しているのを検出した瞬間に、「熱が発生する」という設定を行うことができます。これはスムーズなプロセスです。
しかし、欠点もあります。石英は壊れやすい素材です。大量の熱を放出できますが、振動に弱いのです。もしメインフレームが振動すると、そのガラスは最終的に割れてしまいます。これは素材の性質上避けられないことです。
もし機械が少し振動する場合は、管を単純に固定するだけではいけません。緩衝材を使って部品を固定し、ガラスに余裕を与えることで、長期間使用できます。