Termometr na podczerwień w zastosowaniach w przemyśle szklarskim
W procesie produkcyjnym przemysłu szklarskiego pomiar i kontrola temperatury jest jednym z bardzo ważnych i niezbędnych środków. Pomiar temperatury w podczerwieni jest ceniony ze względu na prostą obsługę, szybki czas reakcji, brak starzenia, mały dryft, elastyczną konfigurację, brak zanieczyszczeń roztwór szkła i inne czynniki.
W przemyśle szklarskim potrzebne są przezroczyste i nieprzezroczyste obiekty do pomiaru temperatury. Do obiektów nieprzezroczystych zaliczają się formy, kopuły i ściany boczne pieców do topienia szkła. Szkło jako bezkontaktowy pomiar temperatury mierzonego obiektu, szkło jest przezroczyste, widoczne jest jego widmo w zakresie bliskiej podczerwieni, jego emisyjność i długość fali oraz grubość szkła. Jego emisyjność jest najwyższa, gdy zakres widma wynosi od 5 do 8 μm, więc w tym zakresie można wiarygodnie zmierzyć temperaturę szkła. Zmierzona wartość odpowiada temperaturze powierzchni szkła, niezależnie od grubości szkła i w tym zakresie również praktycznie nie występuje promieniowanie. Aby uniknąć wpływu otaczającego powietrza na pomiar, pirometr wykorzystuje tylko bardzo wąskie pasmo widma podczerwieni. Wysokiej jakości pirometry działają wyłącznie w zakresie widmowym tzw. okna otoczenia, gdzie nie występuje absorpcja promieni podczerwonych na skutek wilgoci powietrza lub tlenków węgla, co pozwala uniknąć błędów pomiaru temperatury na skutek zmiany wilgotności powietrza lub odległości pomiaru. Do pomiaru temperatury powierzchni stosuje się wąski zakres pasma 5 (około 5 μm).
Termometry na podczerwień mają zazwyczaj zakres widmowy 5,14 μm, ponieważ gorące gazy spalinowe powstałe w wyniku pożarów w tym obszarze nie mają wpływu na pomiary. W przypadku innych zakresów zastosowań należy zmierzyć temperaturę wewnątrz szkła, ponieważ na warstwy szkła znajdujące się blisko powierzchni duży wpływ mają prądy konwekcyjne. Tutaj wymagany jest pomiar po stopieniu szkła, wykorzystuje się pirometr w zakresie światła bliskiej podczerwieni. Ponieważ głębokość penetracji jest różna dla różnych długości fal, wybór pirometru zależy od grubości warstw szkła. Bezkontaktowy pomiar temperatury w piecach szklarskich, wannach cynowych i piecach do wyżarzania coraz częściej zastępuje tradycyjny pomiar temperatury termoparą w piecach szklarskich.
Termopary starzeją się i dryfują szybciej w porównaniu z pirometrami przy bardzo wysokich temperaturach roboczych i agresywnych warunkach otoczenia, dlatego w celu ochrony termopar w niektórych przypadkach wymagana jest platyna na obudowę ochronną, co może być znacznie droższe. Specjalnie w tym obszarze nie jest wymagany żaden układ chłodzenia do pracy w temperaturach otoczenia do 250 stopni. Koszty instalacji i eksploatacji można znacznie obniżyć, stosując pirometr światłowodowy, który może być chroniony solidną obudową ze stali nierdzewnej i jest dostępny w długościach do 30 metrów.* Światłowód można chronić solidną obudową ze stali nierdzewnej . Wymagane akcesoria montażowe takie jak kątowniki montażowe, filtry powietrza, rurki peep (dostępne do 1200 stopni).
