Aplikace infračerveného teploměru ve sklářském průmyslu
Ve výrobním procesu sklářského průmyslu je měření a regulace teploty jedním z velmi důležitých a nezbytných prostředků. Infračervené měření teploty má vlastnosti jednoduchého ovládání, rychlé odezvy, žádného stárnutí, malého posunu, flexibilní konfigurace a neznečistí sklo. Řešení a další faktory jsou brány vážně.
Ve sklářském průmyslu je potřeba měřit teplotu průhledných a neprůhledných předmětů. Neprůhledné předměty zahrnují formy, kupole a stěny sklářských tavicích pecí. Jako měřený objekt pro bezkontaktní měření teploty je sklo průhledným viditelným objektem a jeho spektrum je v rozsahu blízkého infračerveného spektra. Jeho emisivita souvisí s vlnovou délkou a tloušťkou skla. Když je spektrální rozsah mezi 5 a 8 μm, jeho emisivita je nejvyšší, takže teplotu skla lze v tomto rozsahu spolehlivě měřit. Naměřená hodnota je v souladu s povrchovou teplotou skla bez ohledu na tloušťku skla. V tomto rozmezí v podstatě neexistuje žádné záření. Aby se zabránilo ovlivnění měření okolním vzduchem, používá teploměr pouze velmi úzké infračervené spektrální pásmo. Kvalitní teploměry pracují pouze ve spektrálním rozsahu tohoto tzv. environmentálního okna, protože nedochází k pohlcování infračervených paprsků vlivem vzdušné vlhkosti nebo oxidů uhlíku. Tím se zabrání chybám měření v důsledku změn vlhkosti vzduchu nebo vzdálenosti měření. chyba teploty. K měření povrchové teploty se používá úzkopásmový rozsah 5 (přibližně 5 μm).
Infračervené teploměry obecně pracují ve spektrálním rozsahu 5,14μm, protože horké výfukové plyny z hořícího hořáku v této oblasti neovlivní hodnotu měření. Pro ostatní oblasti použití je nutné měřit teplotu uvnitř skla, protože vrstva skla v blízkosti povrchu je silně ovlivněna konvekčními proudy. Zde je třeba měřit roztavené sklo, takže je třeba použít teploměr v blízkém infračerveném rozsahu. Protože hloubka průniku dosažená při různých vlnových délkách je také různá, závisí výběr teploměru na tloušťce skleněné vrstvy. Technologie bezkontaktního měření teploty ve sklářských pecích, cínových lázních a žíhacích pecích stále více nahrazuje tradiční termočlánkové měření teploty ve sklářských pecích.
Ve srovnání s teploměry termočlánky při vysokých provozních teplotách a korozivních podmínkách rychle stárnou a driftují. Aby bylo možné termočlánky chránit, je na některých místech nutné použít platinový kov jako ochranný obal, což značně zvýší náklady. . Speciálně navržený pro tuto oblast, nevyžaduje chladicí systém, aby fungoval, i když okolní teplota dosáhne 250 stupňů. Použitím pyrometrů z optických vláken lze výrazně snížit náklady na instalaci a provoz. Vláknová optika může být chráněna pevným pouzdrem z nerezové oceli a může být až 30 metrů. Požadované instalační příslušenství, jako jsou montážní držáky, čističe vzduchu a průhledové trubice (lze použít až do 1200 stupňů).