การแผ่รังสะความร้อนโดยตรง – ความลับของการคั่วกาแฟที่ยอดเยี่ยม

การแผ่รังสี Infrared คลื่นสั้นถูกเลือกให้เป็นเป็นแหล่งพลังงานของเครื่องคั่ว Rubasse เพราะกาแฟและธัญพืชอื่นๆ สามารถดูดซับพลังงานจากอินฟราเรดคลื่นสั้นได้ดีกว่านอกจากนั้นยังสามารถตอบสนองต่อการปรับรวมถึงทำความร้อนได้อย่างว่องไว(แม้จะเป็นเครื่องคั่วแบบไฟฟ้าที่ขึ้นชื่อเรื่องการให้พลังงานที่คงที่แต่เชื่องช้าก็ตาม) ด้วยการวางหลอด NIR ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานไว้บริเวณกลางดรัมและออกแบบของดรัมและการไหลเวียนของอากาศ เราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานได้อย่างมหาศาลในขณะคั่วกาแฟ เมื่อเทียบกับเครื่องคั่วแก๊สโดยทั่วไป

การแผ่รังสีช่วยให้เครื่อง Rubasse สามารถคั่วกาแฟได้อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งจะทำให้กาแฟมีความสะอาด กลิ่นรสที่เด่นชัด และ มีชีวิตชีวา

หลอด NIR Halogen ที่เราใช้

สิ่งสำคัญในการออกแบบแหล่งพลังงานแบบ NIR คือการเลือกช่วงความยาวของคลื่น(Wavelength) โดยเครื่อง Rubasse ทุกเครื่องถูกติดตั้งไว้ด้วยหลอดไฟที่จะแผ่รังสีที่ความยาวคลื่น 750nm – 1500nm โดยพลังงานจาก Infrared ในช่วงนี้จะสามารถถูกดูดซับโดยธัญพืชและถั่วรูปแบบต่างๆ รวมถึงกาแฟได้ดีกว่า(Zhongli, 2010)

 

▼ Patented Heating Technology

Linear and Responsive Heat Power Control

ด้วยการปรับการให้พลังงานเป็น Watt ทำให้ผู้ใช้สามารถควบคุมการให้พลังงานเป็น % ซึ่งจะต่างกับเครื่องแก๊สที่จะเป็นเรื่องยากกว่าในการให้พลังงานอย่างคงที่เนื่องจากปัจจัยหลายอย่างส่งผลต่อการเผาไหม้เช่น ความชื้น ฯลฯ

 

 

Ultra Responsive Power Control

Near-Infrared สามารถให้พลังงานได้อย่างรวดเร็ว โดยสามารถตอบสนองต่อการปรับภายในระยะเวลา 3 วินาทีเท่านั้นเมื่อเทียบกับเครื่องคั่วโดยทั่วไปที่อาจใช้เวลาในการสะสมความร้อนกว่า 1 นาที

 

/

    ความแตกต่างของแหล่งพลังงานระหว่าง Rubasse และ เครื่องคั่วอื่นๆ

    ความทะลุทะลวงและความรวดเร็วในการตอบสนอง

    เครื่องคั่วทั่วไป

    ดรัมของเครื่องคั่วจะต้องถูกทำให้ร้อนก่อนที่เมล็ดกาแฟจะถูกคั่ว ผ่านการนำความร้อนและการพาความร้อน ซึ่งจะเป็นการค่อยๆให้ความร้อนจากผิวเข้าสู่แกนของเมล็ดกาแฟ โดยไม่ได้มีการแผ่รังสีอย่างเป็นนัยสำคัญ

/

    Rubasse Roasters

    เครื่องคั่วกาแฟที่ใช้ระบบ Near-Infrared เครื่องแรกของโลก ที่ให้พลังงานความร้อนทั้งในรูปแบบการนำความร้อนการพาความร้อนและการแผ่รังสี โดยการแผ่รังสีที่เป็นเอกลักษณ์ของ Rubasse สามารถทะลุทะลวงผ่านเมล็ดกาแฟได้ลึกที่สุดถึง 1 cm ทำให้ชั้นผิวและแกนสามารถได้รับความร้อนอย่างสม่ำเสมอ พร้อม ๆ กัน นอกจากนั้นแหล่งพลังงานของ Rubasse ยังสามารถให้ความร้อนและมีการตอบสนองอย่างรวดเร็ว และด้วยการออกแบบที่วาง Heat Source ให้อยู่บริเวณแกนดรัม เมล็ดกาแฟจึงสามารถรับพลังงานจากการแผ่รังสีได้โดยตรงและทั่วถึง

การใช้พลังงานความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ และ RoR ที่น่าทึ่ง

 

เครื่องคั่วกาแฟโดยทั่วไปจะอาศัยการให้พลังงานความร้อนกับดรัมและลมในการคั่วกาแฟ ซึ่งจะมีการสูญเสียความร้อนค่อนข้างมาก โดยจะเห็นว่าอุณหภูมิแวดล้อมบริเวณเครื่องคั่วจะสูงขึ้น นอกจากนั้นสภาวะของอากาศมีผลอย่างมากต่อเครื่องคั่วที่ใช้แก๊ส ในขณะเดียวกันเครื่องคั่วไฟฟ้าโดยทั่วไปสามารถทำ RoR ได้สูงที่สุดเพียงแค่ 10˚C เท่านั้นเมื่อคั่วเต็ม Batch

การให้ความร้อนของ Rubasse NIR จะมาจากบริเวณกลางดรัมซึ่งจะ a. ให้ความร้อนต่อเมล็ดโดยตรง b. มีการสะท้อนของรังสี infrared ภายใน Drum กลับมาให้ความร้อนต่อเมล็ดกาแฟ c. ให้ความร้อนต่อผิวดรัม d. ให้ความร้อนต่ออากาศที่ไหลเวียนภายในดรัม ทำให้เกิด Optical Cavity ที่จะเปลี่ยนแปลงความยาวคลื่นภายในดรัมตลอดเวลา จากกฎข้อที่ 2 ของหลัก Thermodynamics ความร้อนจากแหล่งพลังงานทั้งหมดจะไหลไปสู่เมล็ดกาแฟที่อุณหภูมิต่ำกว่า ด้วยโครงสร้างของ Rubasse ที่ออกแบบมาให้มีการสะท้อนของรังสี ทำให้เครื่องคั่วสามารถใช้พลังงานได้อย่างมประสิทธิภาพ โดยในการคั่วกาแฟขนาด Batch 3 kg เครื่องสามารถทำ RoR ได้สูงสุดถึง 25˚C/นาที


▼Rubasse optical cavity heating system keeps all the heat sources inside the drum, achieving high thermal efficiency

ความเสถียรและความสามารถในการควบคุมพลังงานความร้อน

เครื่องคั่วกาแฟที่ใช้แก๊สโดยทั่วไปสามารถควบคุมแหล่งพลังงานได้โดยการปรับการไหลของแก๊ส แต่ว่าปัจจัยอื่นๆ เช่น ความสะอาดของแก๊ส สัดส่วนของ propane และ butane ระดับ oxygen ในอากาศ ความสมบูรณ์ของการเผาไหม้ ความชื้นสัมพัทธ์ รวมถึงความกดอากาศเป็นสิ่งที่ไม่สามารถควบคุมได้ การคั่วกาแฟผ่านการให้ความร้อนที่ดรัมไม่เพียงแต่จะเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานแต่ยังทำให้การคั่วกาแฟยากขึ้นอีกด้วย

แหล่งพลังงานของ Rubasse ถูกออกแบบมาโดยให้พลังงานถูกควบคุมผ่านการให้พลังงานไฟฟ้า โดยหลอด Halogen ที่ให้ความร้อนจะถูกติดตั้งไว้บริเวณแกนกลางของดรัม และรังสีที่แผ่ออกมาสามารถแผ่เข้าสู่เมล็ดได้โดยตรงทำให้สามารถควบคุมการให้พลังงานได้อย่างแม่นยำ

ความปลอดภัยของแหล่งพลังงาน

เครื่องคั่วแก๊สโดยทั่วไปใช้แก๊สเป็นแหล่งพลังงานซึ่งมีปัจจัยที่ทำให้เกิดความเสี่ยงหลายอย่าง เช่นการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ การได้รับพิษจาก Carbon Monoxide การระเบิด การติดไฟในสภาวะการคั่วที่ไม่เหมาะสม รวมถึงปริมาณของควันที่อาจเกิดขึ้น ในทางกลับกัน Rubasse ใช้พลังงานจากไฟฟ้าซึ่งปราศจากความเสี่ยงที่อาจเกิดจากการใช้แก๊สและการติดไฟ