Termometru cu infraroșu în aplicațiile industriei sticlei
În procesul de producție al industriei sticlei, măsurarea și controlul temperaturii este unul dintre mijloacele foarte importante și necesare, măsurarea temperaturii în infraroșu este apreciată datorită funcționării sale simple, timpului de răspuns rapid, fără îmbătrânire, derive mică, configurație flexibilă, fără contaminare a soluția de sticlă și alți factori.
În industria sticlei au nevoie de obiecte transparente și opace pentru măsurarea temperaturii. Obiectele opace includ matrițe, cupole și pereții laterali ai cuptoarelor de topire a sticlei. Sticla ca măsură de temperatură fără contact a obiectului măsurat, sticla este vizibilă transparentă, spectrul său în domeniul spectral în infraroșu apropiat, emisivitatea și lungimea de undă și grosimea sticlei sunt legate. Emisivitatea sa este cea mai mare atunci când intervalul spectral este între 5 și 8 μm, astfel încât temperatura sticlei poate fi măsurată în mod fiabil în acest interval. Valoarea măsurată corespunde temperaturii suprafeței sticlei, independent de grosimea sticlei, iar în acest interval nu există practic nicio radiație prezentă. Pentru a evita ca măsurarea să fie influențată de aerul ambiant, pirometrul folosește doar o bandă foarte îngustă a spectrului infraroșu. Pirometrele de înaltă calitate funcționează doar în domeniul spectral al așa-numitei ferestre ambientale, unde nu există absorbția razelor infraroșii din cauza umidității aerului sau a oxizilor de carbon, evitându-se astfel erorile de măsurare a temperaturii datorate modificărilor umidității aerului sau distanței de măsurare. Gama de bandă îngustă 5 (aproximativ 5μm) este utilizată pentru a măsura temperatura unei suprafețe.
Termometrele cu infraroșu au, în general, o gamă spectrală de 5,14 μm pentru a lucra, deoarece gazele fierbinți de eșapament de la incendiile aprinse din această regiune nu afectează măsurătorile. Pentru alte domenii de aplicare, temperatura din interiorul sticlei trebuie măsurată, deoarece straturile de sticlă apropiate de suprafață sunt puternic afectate de curenții de convecție. Aici măsurarea este necesară după topirea sticlei, se folosește un pirometru în domeniul de lumină infraroșu apropiat. Deoarece adâncimea de penetrare este diferită la diferite lungimi de undă, alegerea pirometrului depinde de grosimea straturilor de sticlă. Măsurarea temperaturii fără contact în cuptoarele de sticlă, băile de cositor și cuptoarele de recoacere înlocuiește din ce în ce mai mult măsurarea tradițională a temperaturii cu termocuplu în cuptoarele de sticlă.
Termocuplurile îmbătrânesc și se deplasează rapid în comparație cu pirometrele la temperaturi de funcționare foarte ridicate și condiții ambientale agresive, iar pentru a proteja termocuplurile, în unele cazuri este nevoie de metal platină pentru carcasa de protecție, care poate fi mult mai costisitoare. În special pentru această zonă, nu este necesar niciun sistem de răcire pentru a funcționa la temperaturi ambientale de până la 250 de grade. Costurile de instalare și de funcționare pot fi reduse semnificativ prin utilizarea unui pirometru cu fibră optică, care poate fi protejat de o carcasă robustă din oțel inoxidabil și este disponibil în lungimi de până la 30 de metri.* Fibra optică poate fi protejată de o carcasă robustă din oțel inoxidabil. . Accesorii de montare necesare, cum ar fi unghiuri de montare, filtre de aer, tuburi de observare (disponibile până la 1200 de grade).