L'uso del termometro a infrarossi da parte dell'industria del vetro
Nell'industria del vetro è necessario misurare la temperatura di oggetti trasparenti e opachi. Gli oggetti opachi includono stampi, cupole e pareti laterali di forni per la fusione del vetro. In quanto oggetto misurato della misurazione della temperatura senza contatto, il vetro è un oggetto visibile trasparente, il suo spettro è nella gamma dello spettro del vicino infrarosso e la sua emissività è correlata alla lunghezza d'onda e allo spessore del vetro. Quando l'intervallo spettrale è compreso tra 5 e 8 μm, la sua emissività è massima, quindi la temperatura del vetro può essere misurata in modo affidabile in questo intervallo. Il valore misurato corrisponde alla temperatura superficiale del vetro, indipendentemente dallo spessore del vetro, in questo intervallo e praticamente non si verifica alcuna radiazione. Per evitare l'influenza della misurazione da parte dell'aria circostante, il termometro utilizza solo una stretta banda spettrale dell'infrarosso. I termometri di alta qualità funzionano solo nell'intervallo spettrale di questa cosiddetta finestra ambientale, perché non c'è assorbimento di raggi infrarossi dovuti all'umidità dell'aria o agli ossidi di carbonio, evitando così la misurazione causata da variazioni dell'umidità dell'aria o dalla distanza di misurazione. errore di temperatura La gamma a banda stretta 5 (circa 5 μm) viene utilizzata per misurare la temperatura della superficie.
I termometri a infrarossi funzionano generalmente nell'intervallo spettrale di 5,14 μm, poiché i gas di scarico caldi del fuoco che brucia in questa regione non influiranno sul valore misurato. Per altri campi di applicazione, è necessario misurare la temperatura all'interno del vetro, poiché gli strati di vetro vicino alla superficie sono fortemente influenzati dalla convezione. Ciò che deve essere misurato qui è il vetro fuso, quindi è necessario un termometro nella gamma del vicino infrarosso. Poiché anche la profondità di penetrazione raggiunta a diverse lunghezze d'onda è diversa, la scelta del pirometro dipende dallo spessore dello strato di vetro. La tecnologia di misurazione della temperatura senza contatto per forni di fusione del vetro, bagni di stagno e forni di ricottura sta sostituendo sempre più la tradizionale misurazione della temperatura tramite termocoppia nei forni di fusione del vetro.
Rispetto ai termometri, le termocoppie invecchiano e si spostano rapidamente a temperature di esercizio elevate e condizioni ambientali aggressive. Per proteggere le termocoppie, è necessario utilizzare il platino metallico come guscio protettivo in alcuni punti, il che aumenterà notevolmente il costo. Utilizzato specialmente in questo campo, può funzionare anche quando la temperatura ambiente raggiunge i 250 gradi senza un sistema di raffreddamento. Utilizzando un pirometro a fibra ottica, i costi di installazione e funzionamento possono essere notevolmente ridotti. La fibra ottica può essere protetta da un solido involucro in acciaio inossidabile e la più lunga può raggiungere i 30 metri. Accessori di installazione richiesti come staffe di montaggio, filtri dell'aria, tubi peep (utilizzabili fino a 1200 gradi).
