몇 분이 아닌, 단 몇 초 만에 캐비닛을 멸균시키는 방법
만약 단 몇 초 안에 멸균 상태를 얻고 싶다면, 일반적인 저항식 가열 요소들은 그 일을 해낼 수 없습니다. 너무 느리기 때문입니다.
그래서 우리는 할로겐 적외선 전구를 사용합니다. 이 전구들은 공기를 먼저 따뜻하게 하는 대신, 복사 형태로 열을 방출합니다. 즉, 멸균 과정을 “즉시 시작”할 수 있도록 해주는 것입니다.
왜 이 방법이 효과적인가?
비결은 다음과 같습니다. 텅스텐 필라멘트가 석영관 내부에서 엄청난 열을 발생시킵니다. 할로겐 가스의 작용 덕분에 필라멘트는 즉시 증발하지 않고 그대로 남아 있습니다. 그 덕분에 소형 공간에도 많은 전력을 집어넣을 수 있습니다.
멸균 캐비닛의 경우 이는 큰 장점입니다. 짧은 파장의 적외선 에너지가 즉시 장비의 표면에 도달합니다. 공기가 따뜻해질 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 장비가 그 에너지를 흡수하여 즉시 따뜻해집니다.
하드웨어에 대한 주의사항
우리는 이 전구들에 고순도 석영을 사용합니다. 왜냐하면 발열하는 필라멘트와 주변 공기 사이의 온도 차이가 매우 크기 때문입니다. 다른 재료를 사용하면 전구가 파손될 수 있습니다.
하지만 주의해야 할 점은, 이 석영관들이 매우 뜨거워진다는 것입니다. ‘즉시 화상을 입을 정도로’ 뜨거운 것입니다. 만약 이 전구들을 좁은 캐비닛에 설치한다면, 배선을 잘 보호해야 하며, 캐비닛의 재질이 그 열을 견딜 수 있는지 반드시 확인해야 합니다.
타협점들 (완벽한 것은 없기 때문에…)
속도에는 대가가 따릅니다. 이 전구들은 기존의 가열 코일만큼 오래 사용될 수 없습니다. 결국 필라멘트가 얇아져서 교체가 필요해집니다.
또한, 그냥 전구를 연결해서 작동시킬 수는 없습니다. 정밀한 제어 회로가 필요합니다. 전압을 너무 높이면 필라멘트가 순식간에 파손될 수 있습니다.
우리는 보통 PID 컨트롤러나 고주파 SSR을 사용하여 전압을 조절합니다. 이렇게 하면 캐비닛의 실링 부분이 손상되는 것을 막으면서 멸균 작업을 원활하게 진행할 수 있습니다.