Cam Endüstrisinin Kızılötesi Termometre Kullanımı
Cam endüstrisinin üretim sürecinde sıcaklık ölçümü ve kontrolü çok önemli ve gerekli araçlardan biridir. Kızılötesi sıcaklık ölçümü, basit kullanım, hızlı yanıt, eskime olmaması, küçük sapma, esnek konfigürasyon avantajlarına sahiptir ve camı kirletmez. Çözümler gibi faktörlere değer verilir.
Cam endüstrisinde şeffaf ve opak nesnelerin sıcaklıklarının ölçülmesi gerekmektedir. Opak nesneler, cam eritme fırınlarının kalıplarını, kubbelerini ve yan duvarlarını içerir. Temassız sıcaklık ölçümünün ölçülen nesnesi olarak, cam şeffaf, görünür bir nesnedir, spektrumu yakın kızılötesi spektrum aralığındadır ve emisyonu camın dalga boyu ve kalınlığı ile ilgilidir. Spektral aralık 5 ila 8 μm arasında olduğunda, yayma gücü en yüksektir, bu nedenle camın sıcaklığı bu aralıkta güvenilir bir şekilde ölçülebilir. Ölçülen değer bu aralıkta camın kalınlığından bağımsız olarak camın yüzey sıcaklığına karşılık gelir ve temelde radyasyon oluşmaz. Ölçümün çevredeki havanın etkisinden kaçınmak için termometre yalnızca dar bir kızılötesi spektral bant kullanır. Yüksek kaliteli termometreler yalnızca bu sözde çevre penceresinin spektral aralığında çalışır, çünkü hava nemi veya karbon oksitler nedeniyle kızılötesi ışınların emilimi olmaz, bu nedenle hava nemi veya ölçüm mesafesindeki değişikliklerin neden olduğu ölçümden kaçınılır. sıcaklık hatası Yüzey sıcaklığını ölçmek için dar bant aralığı 5 (yaklaşık 5 μm) kullanılır.
Kızılötesi termometreler genellikle 5,14 μm spektral aralıkta çalışır çünkü bu bölgede yanan ateşin sıcak egzoz gazı ölçülen değeri etkilemez. Diğer uygulama alanları için, yüzeye yakın cam tabakaları konveksiyondan güçlü bir şekilde etkilendiği için camın içindeki sıcaklığı ölçmek gerekir. Burada ölçülmesi gereken erimiş camdır, bu nedenle yakın kızılötesi aralığında bir termometre gereklidir. Farklı dalga boylarında elde edilen penetrasyon derinliği de farklı olduğundan, pirometre seçimi cam tabakasının kalınlığına bağlıdır. Cam eritme fırınları, kalay banyoları ve tavlama fırınları için temassız sıcaklık ölçüm teknolojisi, cam eritme fırınlarında geleneksel termokupl sıcaklık ölçümünün yerini giderek daha fazla almaktadır.
Termokupllar, termometrelerle karşılaştırıldığında, yüksek çalışma sıcaklığı ve agresif çevre koşulları altında hızla yaşlanır ve sürüklenir. Termokuplları korumak için platin metalinin bazı yerlerde koruyucu kılıf olarak kullanılması gerekmektedir bu da maliyeti oldukça artıracaktır. Bu alanda özel olarak kullanılmakta olup, soğutma sistemi olmaksızın ortam sıcaklığı 250 dereceye ulaştığında dahi çalışabilmektedir. Fiber optik pirometre kullanılarak kurulum ve işletme maliyetleri önemli ölçüde azaltılabilir. Fiber optik, sağlam bir paslanmaz çelik kasa ile korunabilir ve en uzunu 30 metre olabilir. Montaj braketleri, hava temizleyiciler, gözetleme boruları (1200 dereceye kadar kullanılabilir) gibi gerekli kurulum aksesuarları.
Cam Damla Ölçümü
Prensip olarak cam damlanın sıcaklığı ancak temassız sıcaklık ölçüm teknolojisi ile elde edilebilir. Kısa döngü süresi nedeniyle, hızlı tepki süresine sahip bir pirometre gereklidir ve cam damlasının iç sıcaklığını da ölçebilmelidir; bu, camın yüzey sıcaklığı ortam koşullarından büyük ölçüde etkilendiğinden hatalı olabilir. Camın penetrasyon derinliği, termometrenin spektral aralığı tarafından belirlenir ve seçim, cam tipine ve damlacık boyutuna göre yapılmalıdır.
Normalde sıcaklık, maksimum değer hafızası vasıtasıyla kısa bir süre tutulur ve gösterilir. Dijital kızılötesi termometre, otomatik cam şişe üretim hattında damlayan camın iç sıcaklığını ölçer ve tepki süresi 10 milisaniyedir. Cam Kalıp Sıcaklığının Ölçülmesi Cam kalıbın sıcaklığının ölçülmesi ayrıca hızlı bir tepki süresi gerektirir çünkü cam kalıbı hızlı bir şekilde açılıp kapanır. Metal nesnenin sıcaklığı burada ölçüleceği için termometrenin spektral hassasiyeti kısa dalga kızılötesi aralığında ve tepki süresi 1 ile 2 milisaniye arasında olmalıdır. 0–20mA veya 4–20mA ölçülen değer çıkışına ek olarak, veri işlemenin bir bilgisayar tarafından gerçekleştirilebilmesi için bir seri arabirim (RS232 veya RS485) de seçilebilir. Cihaz ayrıca uygun bir montaj braketi ve soğutma kapağı da seçebilir.
Düzcam üretiminde sıcaklık ölçümü
Düz camın sıcaklık ölçümü için ayrıca 5 μm spektral aralığa sahip uygun bir pirometremiz var, yani sadece camın yüzey sıcaklığı ölçülüyor. Bu ölçüm yöntemi kalay banyolarında ve düzcam üretim hatlarında lehrlerde kullanılmaktadır. Yukarıda bahsedildiği gibi, bu spektral aralıktaki emisivite çok düşüktür, bu nedenle ısı ışınlarının radyasyonunun ölçüm üzerinde pratik olarak hiçbir etkisi yoktur.
Cam ileri işleme ve ampul üretimi
Cam yüzey sıcaklığı, ampul üretiminde, düz camın bükülmesi ve tavlanmasında ve sıcak pişirmede ilginç bir proses parametresidir. Buradaki sıcaklık ölçümünün camın kalınlığı ile de ilgisi olmaması gerekir, bu nedenle spektral duyarlılığı 5 μm olan bir pirometre de kullanılmalıdır.
