スマートピザオーブンで適切な温度を実現するために
もしスマートオーブンを自作するなら、温度制御が非常に難しいことに気づくはずです。瞬時に指定された温度に到達させる必要があります。そして、コントローラーが「停止」と指示した瞬間に、すぐに加熱が止まる必要があります。
ほとんどの加熱素子ではこれは不可能です。彼らは大きすぎて、熱を長時間保持してしまいます。そのため、多くのピザの底部分が焼けてしまったり、具材が生のまま残ってしまったりします。
そこで、私たちは短波長の赤外線ランプを使用します。
なぜこれが効果的か
通常の加熱素子は、まず周囲の空気を温める必要があります。これは遅く、反応も鈍いです。しかし、赤外線ランプは異なります。電磁波を使って直接生地や具材にエネルギーを与えるのです。
PIDコントローラーと組み合わせることで、リアルタイムで出力を調整できます。サーモスタットが停止した後もオーブンが続けて加熱するという問題もありません。そうすることで、安定した温度管理が可能になります。
ランプの構造
私たちは高純度の石英ガラスを使ってこれらのランプを作っています。なぜかというと、急速に加熱・冷却を繰り返す場合、安価な材料ではストレスによって割れてしまうからです。また、ハロゲンガスを充填することで、タングステンフィラメントを非常に高い温度まで上げても、1週間以内に燃え尽きることがありません。
もしカスタムのAIオーブンを作成する場合、お客様のニーズに合わせて長さやワット数を調整できます。また、接続部も適切に処理して、既存のシステムに簡単に組み込むことができます。
ただし、注意が必要です。これらのランプは非常に強力な熱を放出します。換気や配線の規格を十分に考慮しないと、筐体が溶けてしまう可能性があります。それは誰もが避けたい状況です。
エンジニアのためのヒント
正しく機能させるためには、高速スイッチング機能を持つSSR（固体電解リレー）を使用しましょう。ランプはミリ秒単位で反応するため、唯一のボトルネックはセンサーです。
サーモカップルをできるだけ調理面に近づけて配置しましょう。そうすれば、良いクラストが作れない原因となる「過剰加熱」を防げます。そうすることで、マイヤール反応を完全にコントロールでき、毎回完璧な黄金色の焼き色を得ることができます。