なぜバスルーム用ヒーターは爆発してはいけないのか？ もし、これまでにバスルーム用のヒーターを設計したことがあるなら、こんな恐ろしい状況を知っているはずです。つまり、800℃もの高温で発光している石英管に、わずかな冷水の滴が当たるという状況です。 割れてしまうのです。 そうなると、真空状態が崩れたり、ひどい電気的放電が起きたりします。これは典型的な熱衝撃による問題であり、だからこそ私たちは耐爆性のある石英を使用するのです。
熱衝撃に対処する方法
「耐爆性」という言葉は聞こえは大げさですが、実際には特別な新素材というわけではありません。重要なのは、ガラスの扱い方です。私たちはアニーリングという処理を施し、特定のコーティングを施すことで、材料が温度変化に対して敏感にならないようにしています。 要するに、水滴が管に当たっても、ガラスが膨張したり収縮したりしても、微細な亀裂が生じず、最終的に割れることがないのです。 安価なヒーターでは、コストを削減するために薄壁のガラスが使われていますが、私たちはそうしません。代わりに、より厚く、高純度のシリカを使用します。これにより、急激な温度変化にも耐えられ、継続して発光し続けることができます。
水を防ぐ方法
ランプを「防水」にするためには、単に箱に入れるだけでは不十分です。石英管には高耐熱性のシリコン製のガスケットやIPX4等級のケースを取り付けて、湿気を防ぎます。 内部では、通常、ハロゲン灯を使用します。ハロゲン灯の良い点は、フィラメントをより高温で動作させつつ、ガラス部分を少し冷やしてくれることです。これにより、ランプの寿命が長くなります。 また、エンドキャップにも工夫を凝らしています。湿気が電気接点に入らないように強化しています。もし水がその接点に触れると、短絡が起きてしまいます。私たちの密封処理により、そういうことが起こらないようにしています。
トレードオフ
高出力の石英を使うと、スイッチを入れた瞬間にすぐに暖かくなりますが、多くの電力を消費します。 家庭で使用する場合は、配線の太さが十分であることが必要です。配線が細すぎると、ランプが点灯する前に配線が過熱してしまいます。 つまり、少しのエネルギー効率を犠牲にして、「即時点灯」の利便性を得るというわけです。しかし、冬の朝の寒いバスルームでは、多くの人々がこのトレードオフを受け入れています。