ทำไมการตอบสนองที่รวดเร็วถึงช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้
วิศวกรส่วนใหญ่มักคิดว่าการประหยัดพลังงานนั้นหมายถึงการใช้วัสดุกันความร้อนที่มีคุณสมบัติดีขึ้น หรือการเลือกใช้หลอดไฟที่มีกำลังวัตต์น้อยลง แต่ถ้าคุณกำลังอบขนมปังในปริมาณมาก จริงๆ แล้วปัจจัยสำคัญที่กำหนดค่าใช้จ่ายก็คือระบบควบคุมอุณหภูมินั่นเอง
ปัญหาก็คือช่วงเวลาที่ผ่านไประหว่างที่เซ็นเซอร์ตรวจจับการลดลงของอุณหภูมิ กับตอนที่เครื่องทำความร้อนเริ่มทำงานเต็มกำลัง
ปัญหาของเครื่องทำความร้อนที่ทำงานช้า
ลองนึกถึงเครื่องทำความร้อนแบบดั้งเดิมดูสิ พวกมันมีมวลความร้อนสูง ดังนั้นจึงต้องใช้เวลานานกว่าจะอุ่นขึ้น และยังคงอุ่นอยู่นานหลังจากที่ปิดเครื่องไปแล้ว สิ่งนี้ก่อให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “ความร้อนส่วนเกิน” นั่นคือ เครื่องควบคุมอุณหภูมิจะปิดเครื่องเมื่ออุณหภูมิถึงเป้าหมาย แต่เครื่องทำความร้อนยังคงปล่อยความร้อนออกมาอยู่ ส่งผลให้ขนมปังถูกอบมากเกินไป และเปลืองพลังงานโดยเปล่าประโยชน์
เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดสามารถแก้ปัญหานี้ได้ เนื่องจากมันใช้รังสีความร้อนแทนการถ่ายเทความร้อน ดังนั้นจึงสามารถทำให้อุณหภูมิถึงเป้าหมายได้ภายในไม่กี่วินาที คุณสามารถเปิด-ปิดเครื่องได้อย่างแม่นยำ ไม่ต้องมากังวลกับความร้อนที่เหลืออยู่อีกต่อไป
การใช้พลังงานอย่างชาญฉลาด ลดการสูญเสีย
เมื่อระบบสามารถตอบสนองได้รวดเร็ว คุณก็สามารถปรับแต่งระบบควบคุม PID ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น แทนที่จะปล่อยให้เครื่องทำความร้อนทำงานด้วยกำลัง 40% ตลอดทั้งวันเพื่อรักษาอุณหภูมิให้อยู่ในระดับที่ต้องการ คุณสามารถใช้วิธีการปล่อยความร้อนเป็นช่วงๆ ได้ ก็เหมือนกับการเหยียบคันเร่งแทนการกดคันเร่งไว้กลางๆ คุณจะสามารถควบคุมอุณหภูมิของขนมปังได้อย่างแม่นยำ โดยไม่ต้องทำให้ห้องอบกลายเป็นห้องอบไอน้ำ
ข้อควรรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์
อย่างไรก็ตาม การตอบสนองที่รวดเร็วนั้นต้องอาศัยกำลังไฟฟ้าที่สูง คุณจะได้รับความร้อนทันที แต่ก็จะสร้างแรงกดดันมากขึ้นให้กับสายไฟด้วย หากคุณต้องเปิด-ปิดอุปกรณ์บ่อยๆ ก็ไม่ควรใช้รีเลย์แบบธรรมดา เพราะมันจะเสียหายได้ง่าย คุณควรใช้รีเลย์แบบโซลิดสเตตแทน เพื่อรองรับภาระงานที่หนักขึ้น
เราสร้างระบบเหล่านี้ขึ้นมาสำหรับกระบวนการอบขนมปังที่มีเวลาอบเป็นปัจจัยสำคัญ การลดช่วงเวลาการอุ่นเครื่องลง จะช่วยให้คุณใช้พลังงานน้อยลง นี่คือวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการอบขนมปัง