紅外測溫在玻璃行業(yè)應用
2023/11/29 11:54:04
詳細介紹
在玻璃工業(yè)的生產(chǎn)工藝過程中，溫度的測量控制是其中一種非常重要且必要的手段,，紅外測溫因其具有操作簡單 ,，響應速度快，不老化,，漂移小,， 配置靈活，不會污染玻璃溶液等因數(shù)而受到重視,。
在玻璃工業(yè)中需對透明及不透明的物體進行測溫,。不透明的物體包括模具，穹頂及玻璃熔煉爐的側(cè)壁,。玻璃作為非接觸式測溫的被測物體 玻璃是透明的可見物,，其光譜在近紅外光譜范圍之內(nèi)，它的發(fā)射率與波長和玻璃的厚度有關,。當光譜范圍在5～8μm之間時,，它的發(fā)射率最高，因此玻璃的溫度在這個范圍可以可靠測得,。測量值符合玻璃的表面溫度,，與玻璃的厚度無關，在這個范圍而且也基本沒有輻射出現(xiàn),。為了避免測量受到周圍環(huán)境空氣的影響,，測溫儀只采用很窄的紅外光譜帶。高質(zhì)量的測溫儀只在這個所謂環(huán)境窗的光譜范圍工作,，因為那里不會因為空氣濕度或碳氧化物引起對紅外射線的吸收,，這樣就避免了因空氣濕度或測量距離的改變而造成測溫誤差。窄帶范圍5（約5μm）用來測量表面的溫度,。測溫儀一般都有5.14μm的光譜范圍工作,，因為在這個區(qū)域燃燒火頭的熱廢氣不會影響到測量值。 對于其他的應用范圍,，需要測量玻璃內(nèi)部的溫度,，因為接近表面的玻璃層受對流的影響很大。這里需要測量的是熔化后的玻璃,，就需要使用在近紅外光范圍的測溫儀,。因為在不同的波長所達到的滲透深度也不同，測溫儀的選擇就取決于玻璃的層厚,。玻璃熔爐,、錫槽和退火窯非接觸式測溫技術在玻璃熔爐越來越多地取代傳統(tǒng)的熱電偶測溫。熱電偶與測溫儀相比在很高的工作溫度和侵蝕性的環(huán)境條件下很快就會老化和漂移，為了保護熱電偶,，有些地方需要用鉑金屬做保護外殼，這樣成本就會上升許多,。專門用于這一領域,，不需要冷卻系統(tǒng)在環(huán)境溫度達到250℃時也能工作，通過使用光纖高溫計,，可以顯著地降低安裝及運行費用,，光纖可通過牢固的不銹鋼外殼保護，最長可以達到30米,。所需的安裝附件如安裝支角,，空氣清掃器，窺視管（直到1200℃均可使用）,。
玻璃點滴的測量
原則上玻璃點滴的溫度只有通過非接觸式測溫技術才能獲得,。由于節(jié)拍時間很短，就需要使用響應時間很快的測溫儀,，而且還必須能測量玻璃點滴的內(nèi)部溫度,，因為玻璃的表面溫度受環(huán)境條件影響很大，因此測量表面溫度會不準確,。玻璃的滲透深度是由測溫儀的光譜范圍確定的,，在選擇的時候要根據(jù)玻璃的種類和點滴的大小決定。通常情況下溫度借助于最大數(shù)值儲存器短時間保持并顯示,。數(shù)字式紅外測溫儀,，它測量的是在全自動玻璃瓶生產(chǎn)線中的點滴的玻璃內(nèi)部溫度，響應時間是10毫秒,。 玻璃模具溫度的測量 測量玻璃模具的溫度也需要很快的響應時間,，因為玻璃模具以很快的速度打開和關閉。因為這里所要測量的是金屬物體的溫度,，因此測溫儀的光譜靈敏度應該在短波紅外范圍,，響應時間要在1至2毫秒之間。除了0–20mA或者4-20mA的測量值輸出外還可以選擇串聯(lián)接口（RS232或RS485）,，這樣就可以通過電腦進行數(shù)據(jù)處理,。該儀器還可以選擇方便的安裝支架和冷卻外罩等。
平板玻璃生產(chǎn)中的溫度測量
對于平板玻璃的測溫我們也有合適的光譜范圍在5μm的測溫儀,，也就是說只測量玻璃的表面溫度,。在平板玻璃的生產(chǎn)線中該測量方法被用在錫槽和退火窯。正如上面提到的,，在這個光譜范圍輻射率很低,，這樣熱射線的輻射實際上對測量也不會、帶來影響。
玻璃再加工和燈泡生產(chǎn)
玻璃表面溫度在燈泡生產(chǎn),、平板玻璃的折彎和退火及熱燒成形過程中是令人感興趣的過程參數(shù),。在這里溫度的測量也應該與玻璃的厚度無關，因此也應該使用光譜靈敏度在5μm的測溫儀,。
使用紅外測溫儀的好處：
提高產(chǎn)量和成品率
改善過程控制
提高產(chǎn)品質(zhì)量
提高產(chǎn)品一致性
減少停機時間
