Infrarød termometri og dens anvendelser i glasindustrien
I glasindustriens produktionsproces er temperaturmåling og kontrol et af de meget vigtige og nødvendige midler. Infrarød temperaturmåling er højt værdsat på grund af dens enkle betjening, hurtige reaktionshastighed, ingen ældning, lille drift, fleksible konfiguration og ingen forurening af glasopløsningen.
I glasindustrien er det nødvendigt at måle temperaturen på gennemsigtige og uigennemsigtige genstande. Uigennemsigtige genstande omfatter forme, kupler og sidevægge af glassmelteovne. Som et berøringsfrit temperaturmåleobjekt er glas et gennemsigtigt synligt stof med et spektrum i det nær-infrarøde område. Dens emissivitet er relateret til bølgelængde og glastykkelse. Når spektralområdet er mellem 5 og 8 μm, er dets emissivitet * høj, så glassets temperatur kan måles pålideligt i dette område. Den målte værdi stemmer overens med glassets overfladetemperatur, uafhængigt af glassets tykkelse, og inden for dette område er der stort set ingen stråling til stede. For at undgå at målingen påvirkes af den omgivende luft, bruger termometeret kun et meget smalt infrarødt spektralbånd. Termometre af høj kvalitet fungerer kun inden for spektralområdet for dette såkaldte miljøvindue, da der ikke er nogen absorption af infrarød stråling på grund af luftfugtighed eller kuloxider, hvorved man undgår temperaturmålingsfejl forårsaget af ændringer i luftfugtighed eller måleafstand. Smalbåndsområde på 5 (ca. 5 μm) bruges til at måle overfladetemperaturen.
Infrarøde termometre fungerer generelt inden for et spektralområde på 5,14 μm, da den varme udstødningsgas fra den brændende flamme i dette område ikke påvirker de målte værdier. Til andre anvendelsesområder er det nødvendigt at måle temperaturen inde i glasset, da glaslaget nær overfladen er stærkt påvirket af konvektion. Det, der skal måles her, er det smeltede glas, som kræver brug af et termometer i det nær-infrarøde område. Fordi indtrængningsdybden opnået ved forskellige bølgelængder også varierer, afhænger valget af termometer af tykkelsen af glaslaget. Berøringsfri temperaturmålingsteknologi til glassmelteovne, tinbade og udglødningsovne erstatter i stigende grad traditionel termoelementtemperaturmåling i glassmelteovne.
Sammenlignet med termometre ældes termoelementer hurtigt og driver under høje driftstemperaturer og korrosive miljøforhold. For at beskytte termoelementer er platinmetal nødvendig som en beskyttende skal nogle steder, hvilket øger omkostningerne betydeligt. Specielt designet til dette felt kan den arbejde selv ved en omgivelsestemperatur på 250 grader uden behov for et kølesystem. Ved at bruge et fiberoptisk pyrometer kan installations- og driftsomkostningerne reduceres markant. Fiberoptikken kan beskyttes af et robust rustfrit stålhus og kan nå en længde på op til 30 meter. Det nødvendige installationstilbehør omfatter installationsbeslag, luftrensere og sigterør (som kan bruges op til 1200 grader).
