Tillämpningar av infraröda termometrar i glasindustrin
I glasindustrins tillverkningsprocess är temperaturmätning och kontroll extremt viktiga och väsentliga medel. Infraröd temperaturmätning har fått bred erkännande för sin enkla funktion, snabba svarshastighet, låga åldrande, liten drift, flexibel konfiguration och ingen förorening av smält glas.
Temperaturmätning krävs för både transparenta och ogenomskinliga föremål inom glasindustrin. Ogenomskinliga föremål inkluderar formar, kronor och sidoväggar av glassmältugnar. Glas är ett transparent synligt föremål för beröringsfri temperaturmätning; dess spektrum ligger inom det nära-infraröda området, och dess emissivitet beror på våglängd och glastjocklek. I spektralområdet 5–8 μm har glas hög emissivitet, så dess temperatur kan mätas tillförlitligt inom detta band. Avläsningarna motsvarar glasets yttemperatur och är oberoende av glastjockleken, med nästan ingen transmitterad strålning inom detta område. För att undvika mätstörningar från omgivande luft använder termometrar ett mycket smalt infrarött spektralband. Högkvalitativa termometrar fungerar inom detta så kallade atmosfäriska fönster, där infraröda strålar inte absorberas av luftfuktighet eller koloxider, vilket eliminerar temperaturmätningsfel orsakade av variationer i luftfuktighet eller mätavstånd. Det smala bandet runt 5 μm används för yttemperaturmätning.
Infraröda termometrar fungerar vanligtvis vid 5,14 μm, där avgaser från förbränningsbrännare inte påverkar avläsningarna. För andra applikationer som kräver inre glastemperaturmätning, påverkas glasskiktet nära ytan kraftigt av konvektion. Vid mätning av smält glas ska termometrar som arbetar i det nära-infraröda bandet väljas. Eftersom inträngningsdjupet varierar med våglängden, beror termometervalet på glastjockleken. Beröringsfri temperaturmätningsteknik för glassmältugnar, tennbad och glödgningsugnar ersätter i allt högre grad traditionell termoelementmätning.
Jämfört med infraröda termometrar åldras termoelement och driver snabbt under höga arbetstemperaturer och korrosiva miljöer. För att skydda termoelement krävs platinametallhylsor på vissa ställen, vilket kraftigt ökar kostnaderna. Specialiserade termometrar för detta område kan arbeta vid omgivningstemperaturer upp till 250 grader utan kylsystem. Fiberoptiska högtemperatursonder kan avsevärt minska installations- och driftskostnaderna. Den optiska fibern är skyddad av en robust rostfri mantel och kan nå en maximal längd på 30 meter. Nödvändiga monteringstillbehör inkluderar monteringsfästen, luftrenare och siktrör (kan användas upp till 1200 grader).
