एक सामान्य कन्वेक्शन ओवन के बारे में सोचिए। ऐसे ओवन में हवा, रैक, और यहाँ तक कि बाहरी दीवारें भी गर्म हो जाती हैं। लेकिन सेमीकंडक्टर उत्पादन कक्षों में यह समस्या है – वहाँ कर्मचारी ऐसे ओवनों के पास से गुजरते हैं, और उनके शरीर झुलस सकते हैं। इसके अलावा, ऐसे ओवनों में धातु की दीवारों को गर्म रखने हेतु बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है, जबकि ऐसी दीवारों को गर्म रखने की कोई आवश्यकता ही नहीं है।
हमने इसका बेहतर समाधान खोजा – डायरेक्शनल इन्फ्रारेड (IR) हीटिंग।
इसमें वायु को गर्म करने के बजाय, IR लैंप सीधी रेखा में विकिरण भेजते हैं; यह विकिरण सीधे कार्यप्रणाली तक पहुँचता है। रिफ्लेक्टरों के उपयोग से इस ऊष्मा को ठीक उसी जगह भेजा जा सकता है, जहाँ इसकी आवश्यकता है। इस तरह, कक्ष का केंद्र बहुत गर्म रहता है, जबकि ओवन की दीवारें ठंडी ही रहती हैं।
इसके लिए हम शॉर्ट-वेव क्वार्ट्ज लैंपों का उपयोग करते हैं। ये लैंप बहुत उपयोगी हैं, क्योंकि ये सामग्री के अंदर गहराई तक पहुँचते हैं, एवं लगभग तुरंत ही प्रतिक्रिया देते हैं। यदि इन लैंपों को फास्ट-स्विचिंग कंट्रोलरों के साथ उपयोग में लाया जाए, तो तापमान को बहुत ही सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है।
लेकिन इसमें एक समस्या है… चूँकि ऊष्मा बहुत ही तीव्र होती है, इसलिए यदि लक्ष्य बहुत निकट हो, या रिफ्लेक्टर थोड़ा भी गलत हों, तो उपकरण खराब हो सकते हैं। इसलिए PID कंट्रोलर के विनिर्देशों का सही उपयोग करना आवश्यक है, ताकि तापमान नियंत्रण में रहे।
लेकिन वास्तविक लाभ तो दक्षता ही है… अब आपको विशाल धातुई बॉक्सों की थर्मल मास से संघर्ष नहीं करना पड़ता। सब कुछ जल्दी ही गर्म हो जाता है, एवं HVAC सिस्टम को कमरे को ठंडा करने हेतु अतिरिक्त प्रयास नहीं करने पड़ते। इसके अलावा, कर्मचारी भी बिना किसी चिंता के उपकरणों के आसपास काम कर सकते हैं।
यदि आपको छोटे आकार का एवं अधिक सटीक नियंत्रण वाला उपकरण चाहिए, तो यह पुराने तरह के हीटिंग तत्वों का बेहतर विकल्प है।