การใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดในอุตสาหกรรมแก้ว

Dec 07, 2023

ฝากข้อความ

การใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดในอุตสาหกรรมแก้ว

 

ในกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมแก้ว การวัดและควบคุมอุณหภูมิถือเป็นวิธีการหนึ่งที่สำคัญและจำเป็นมาก การวัดอุณหภูมิอินฟราเรดมีคุณลักษณะการทำงานที่เรียบง่าย ตอบสนองรวดเร็ว ไม่เสื่อมสภาพ การเคลื่อนตัวเล็กน้อย การกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น และจะไม่ปนเปื้อนกับกระจก วิธีแก้ปัญหาและปัจจัยอื่นๆ ได้รับการพิจารณาอย่างจริงจัง


ในอุตสาหกรรมแก้ว จำเป็นต้องวัดอุณหภูมิของวัตถุโปร่งใสและทึบแสง วัตถุทึบแสง ได้แก่ แม่พิมพ์ โดม และด้านข้างของเตาหลอมแก้ว แก้วเป็นวัตถุที่วัดได้สำหรับการวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัส แก้วจึงเป็นวัตถุที่มองเห็นได้โปร่งใส และมีสเปกตรัมอยู่ภายในช่วงสเปกตรัมใกล้อินฟราเรด การแผ่รังสีของมันสัมพันธ์กับความยาวคลื่นและความหนาของกระจก เมื่อช่วงสเปกตรัมอยู่ระหว่าง 5 ถึง 8 μm สภาพเปล่งแสงจะสูงที่สุด จึงสามารถวัดอุณหภูมิของแก้วได้อย่างน่าเชื่อถือในช่วงนี้ ค่าที่วัดได้จะสอดคล้องกับอุณหภูมิพื้นผิวของกระจก โดยไม่คำนึงถึงความหนาของกระจก ภายในช่วงนี้ โดยพื้นฐานแล้วจะไม่มีรังสีใดๆ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้การวัดได้รับผลกระทบจากอากาศโดยรอบ เทอร์โมมิเตอร์จะใช้เฉพาะแถบสเปกตรัมอินฟราเรดที่แคบมากเท่านั้น เทอร์โมมิเตอร์คุณภาพสูงใช้งานได้เฉพาะในช่วงสเปกตรัมของสิ่งที่เรียกว่าหน้าต่างสิ่งแวดล้อมเท่านั้น เนื่องจากไม่มีการดูดซับรังสีอินฟราเรดเนื่องจากความชื้นในอากาศหรือคาร์บอนออกไซด์ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการวัดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความชื้นในอากาศหรือระยะการวัด ข้อผิดพลาดของอุณหภูมิ ช่วงแถบแคบ 5 (ประมาณ 5 μm) ใช้ในการวัดอุณหภูมิพื้นผิว


โดยทั่วไปเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดจะทำงานในช่วงสเปกตรัม 5.14μm เนื่องจากก๊าซไอเสียร้อนจากหัวเผาในบริเวณนี้จะไม่ส่งผลต่อค่าการวัด สำหรับการใช้งานด้านอื่นๆ จำเป็นต้องวัดอุณหภูมิภายในกระจก เนื่องจากชั้นกระจกที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวได้รับผลกระทบอย่างมากจากกระแสการพาความร้อน สิ่งที่ต้องวัดที่นี่คือแก้วหลอมเหลว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้เทอร์โมมิเตอร์ในช่วงอินฟราเรดใกล้ เนื่องจากความลึกในการเจาะที่ทำได้ในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันก็แตกต่างกันเช่นกัน การเลือกเทอร์โมมิเตอร์จึงขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นแก้ว เทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัสในเตาแก้ว อ่างดีบุก และเตาเผาหลอม กำลังเข้ามาแทนที่การวัดอุณหภูมิเทอร์โมคัปเปิลแบบเดิมในเตาแก้วมากขึ้นเรื่อยๆ


เมื่อเปรียบเทียบกับเทอร์โมมิเตอร์ เทอร์โมคัปเปิลจะมีอายุและเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วภายใต้อุณหภูมิการทำงานที่สูงและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เพื่อป้องกันเทอร์โมคัปเปิ้ลจึงจำเป็นต้องใช้โลหะแพลทินัมเป็นเกราะป้องกันในบางจุดซึ่งจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นมาก - ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับสาขานี้ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ระบบทำความเย็นในการทำงานแม้ว่าอุณหภูมิโดยรอบจะสูงถึง 250 องศาก็ตาม การใช้ไพโรมิเตอร์แบบไฟเบอร์ออปติก จะช่วยลดต้นทุนการติดตั้งและการดำเนินงานได้อย่างมาก ไฟเบอร์ออปติกสามารถป้องกันได้ด้วยตัวเรือนสเตนเลสสตีลเนื้อแข็ง และยาวได้ไกลถึง 30 เมตร อุปกรณ์ติดตั้งที่จำเป็น เช่น ขายึด เครื่องฟอกอากาศ และท่อพีค (สามารถใช้งานได้ถึง 1200 องศา)

 

3 digital Pyrometer

ส่งคำถาม