Lämpömittarin käyttö lasiteollisuudessa
Lasiteollisuuden tuotantoprosessissa lämpötilan mittaus ja ohjaus on yksi erittäin tärkeä ja välttämätön keino. Infrapunalämpötilan mittauksen etuna on yksinkertainen käyttö, nopea vaste, ei ikääntymistä, pieni ajautuminen, joustava konfiguraatio, eikä se saastuta lasia. Ratkaisujen kaltaisia tekijöitä arvostetaan.
Lasiteollisuudessa on välttämätöntä mitata läpinäkyvien ja läpinäkymättömien esineiden lämpötilaa. Läpinäkymättömiä esineitä ovat lasinsulatusuunien muotit, kupolit ja sivuseinät. Kosketuksettoman lämpötilan mittauskohteena lasi on läpinäkyvä näkyvä esine, jonka spektri on lähi-infrapunaspektrialueella ja sen emissiokyky liittyy lasin aallonpituuteen ja paksuuteen. Kun spektrialue on välillä 5-8 μm, sen emissiivisyys on suurin, joten lasin lämpötila voidaan mitata luotettavasti tällä alueella. Mitattu arvo vastaa lasin pintalämpötilaa, lasin paksuudesta riippumatta, tällä alueella eikä periaatteessa tapahdu säteilyä. Välttääkseen ympäröivän ilman vaikutuksen mittaukseen lämpömittari käyttää vain kapeaa infrapunaspektrikaistaa. Laadukkaat lämpömittarit toimivat vain tämän ns. ympäristöikkunan spektrialueella, koska infrapunasäteet eivät imeydy ilmankosteuden tai hiilioksidien takia, jolloin vältetään ilmankosteuden tai mittausetäisyyden muutoksista aiheutuva mittaus. lämpötilavirhe. Kapeaa kaistaa 5 (noin 5 μm) käytetään pinnan lämpötilan mittaamiseen.
Infrapunalämpömittarit toimivat yleensä 5,14 μm:n spektrialueella, koska tällä alueella palavan tulen kuumat pakokaasut eivät vaikuta mitattuun arvoon. Muilla käyttökohdilla on tarpeen mitata lämpötila lasin sisällä, koska konvektio vaikuttaa voimakkaasti pintaa lähellä oleviin lasikerroksiin. Tässä on mitattava sulatettu lasi, joten lämpömittaria tarvitaan lähi-infrapuna-alueella. Koska myös eri aallonpituuksilla saavutettava tunkeutumissyvyys on erilainen, pyrometrin valinta riippuu lasikerroksen paksuudesta. Kosketukseton lämpötilan mittaustekniikka lasinsulatusuuneihin, tinakylpyihin ja hehkutusuuneihin on yhä enemmän korvaamassa lasinsulatusuuneissa perinteisen termoparin lämpötilan mittauksen.
Lämpömittareihin verrattuna termoparit vanhenevat ja ajautuvat nopeasti korkeassa käyttölämpötilassa ja aggressiivisissa ympäristöolosuhteissa. Termoparien suojaamiseksi joissakin paikoissa on käytettävä platinametallia suojakuorena, mikä lisää kustannuksia paljon. Erityisesti tällä alalla käytetty se voi toimia myös silloin, kun ympäristön lämpötila saavuttaa 250 astetta ilman jäähdytysjärjestelmää. Kuituoptista pyrometriä käyttämällä voidaan vähentää merkittävästi asennus- ja käyttökustannuksia. Kuituoptiikka voidaan suojata kiinteällä ruostumattomalla teräskuorella, pisin voi olla 30 metriä. Tarvittavat asennustarvikkeet, kuten kiinnityskannattimet, ilmanpuhdistimet, piippuputket (käytettävissä 1200 asteeseen asti).
Lasipisaroiden mittaus
Periaatteessa lasipisaran lämpötila voidaan saada vain kosketuksettomalla lämpötilan mittaustekniikalla. Lyhyiden sykliaikkojen vuoksi tarvitaan nopea vasteaikainen pyrometri, jolla on myös pystyttävä mittaamaan lasipisaran sisälämpötilaa, mikä voi olla epätarkka, koska lasin pintalämpötilaan vaikuttavat voimakkaasti ympäristöolosuhteet. Lasin tunkeutumissyvyys määräytyy lämpömittarin spektrialueen mukaan, ja valinta tulee tehdä lasityypin ja pisaran koon mukaan.
Normaalisti lämpötila tallennetaan hetkeksi ja näytetään maksimiarvomuistin avulla. Digitaalinen infrapunalämpömittari, se mittaa tippuvan lasin sisälämpötilaa automaattisessa lasipullojen tuotantolinjassa ja vasteaika on 10 millisekuntia. Lasimuotin lämpötilan mittaus Lasimuotin lämpötilan mittaaminen vaatii myös nopean vasteajan, koska lasimuotti avautuu ja sulkeutuu nopeasti. Koska metalliesineen lämpötilaa on tarkoitus mitata tässä, lämpömittarin spektriherkkyyden tulisi olla lyhytaalto-infrapuna-alueella ja vasteajan tulee olla 1-2 millisekuntia. Mittausarvoulostulon 0–20 mA tai 4–20 mA lisäksi voidaan valita myös sarjaliitäntä (RS232 tai RS485), jolloin tietojen käsittely voidaan suorittaa tietokoneella. Laitteesta voi valita myös kätevän asennustelineen ja jäähdytyskannen.
