Utilizarea de către industria sticlei a termometrului cu infraroșu
În industria sticlei, este necesară măsurarea temperaturii obiectelor transparente și opace. Obiectele opace includ matrițe, cupole și pereții laterali ai cuptoarelor de topire a sticlei. Fiind obiectul măsurat al măsurării temperaturii fără contact, sticla este un obiect vizibil transparent, spectrul său este în domeniul spectrului de infraroșu apropiat, iar emisivitatea sa este legată de lungimea de undă și grosimea sticlei. Când intervalul spectral este între 5 și 8 μm, emisivitatea sa este cea mai mare, astfel încât temperatura sticlei poate fi măsurată în mod fiabil în acest interval. Valoarea măsurată corespunde temperaturii suprafeței sticlei, independent de grosimea sticlei, în acest interval și practic nu apar radiații. Pentru a evita influența măsurătorii de către aerul din jur, termometrul folosește doar o bandă spectrală îngustă în infraroșu. Termometrele de înaltă calitate funcționează doar în domeniul spectral al acestei așa-numite ferestre de mediu, deoarece nu există absorbția razelor infraroșii din cauza umidității aerului sau a oxizilor de carbon, evitându-se astfel măsurarea cauzată de modificările umidității aerului sau ale distanței de măsurare. eroare de temperatură. Gama de bandă îngustă 5 (aproximativ 5 μm) este utilizată pentru a măsura temperatura suprafeței.
Termometrele cu infraroșu funcționează în general în intervalul spectral de 5,14 μm, deoarece gazele fierbinți de evacuare ale focului care arde în această regiune nu vor afecta valoarea măsurată. Pentru alte domenii de aplicare, este necesar să se măsoare temperatura din interiorul sticlei, deoarece straturile de sticlă apropiate de suprafață sunt puternic afectate de convecție. Ceea ce trebuie măsurat aici este sticla topită, așa că este necesar un termometru în domeniul infraroșu apropiat. Deoarece adâncimea de penetrare realizată la diferite lungimi de undă este, de asemenea, diferită, alegerea pirometrului depinde de grosimea stratului de sticlă. Tehnologia de măsurare a temperaturii fără contact pentru cuptoarele de topire a sticlei, băile de cositor și cuptoarele de recoacere înlocuiește din ce în ce mai mult măsurarea tradițională a temperaturii cu termocuplu în cuptoarele de topire a sticlei.
În comparație cu termometrele, termocuplurile vor îmbătrâni și vor deriva rapid în condiții de temperatură ridicată de lucru și în condiții de mediu agresive. Pentru a proteja termocuplurile, metalul de platină este necesar să fie folosit ca înveliș de protecție în unele locuri, ceea ce va crește foarte mult costul. Utilizat special în acest domeniu, poate funcționa chiar și atunci când temperatura ambiantă atinge 250 de grade fără sistem de răcire. Prin utilizarea unui pirometru cu fibră optică, costurile de instalare și operare pot fi reduse semnificativ. Fibra optică poate fi protejată de o carcasă solidă din oțel inoxidabil, iar cea mai lungă poate ajunge la 30 de metri. Accesorii de instalare necesare, cum ar fi suporturi de montare, filtre de aer, tuburi de observare (utilizabile până la 1200 de grade).
