Infrapunatermomeetrite rakendused klaasitööstuses
Klaasitööstuse tootmisprotsessis on temperatuuri mõõtmine ja juhtimine äärmiselt olulised ja hädavajalikud vahendid. Infrapuna temperatuuri mõõtmine on pälvinud laialdast tunnustust selle lihtsa töö, kiire reageerimiskiiruse, madala vananemise, väikese triivi, paindliku konfiguratsiooni ja sulaklaasi saastumise puudumise tõttu.
Klaasitööstuses on temperatuuri mõõtmine vajalik nii läbipaistvate kui ka läbipaistmatute objektide puhul. Läbipaistmatute objektide hulka kuuluvad klaasisulatusahjude vormid, kroonid ja külgseinad. Klaas on läbipaistev nähtav objekt mittekontaktseks temperatuuri mõõtmiseks; selle spekter jääb lähi-infrapuna vahemikku ja selle kiirgusvõime sõltub lainepikkusest ja klaasi paksusest. Spektrivahemikus 5–8 μm on klaasil kõrge kiirgusvõime, nii et selle temperatuuri saab selles ribas usaldusväärselt mõõta. Näidud vastavad klaasi pinnatemperatuurile ja ei sõltu klaasi paksusest ning selles vahemikus peaaegu puudub ülekantav kiirgus. Ümbritseva õhu mõõtmishäirete vältimiseks kasutavad termomeetrid väga kitsa infrapunaspektri riba. Kvaliteetsed termomeetrid töötavad selles nn atmosfääriaknas, kus infrapunakiiri ei neela õhuniiskus ega süsinikoksiidid, välistades nii õhuniiskuse või mõõtekauguse kõikumisest tingitud temperatuuri mõõtmise vead. Pinnatemperatuuri mõõtmiseks kasutatakse kitsast riba umbes 5 μm.
Infrapunatermomeetrid töötavad tavaliselt 5,14 μm juures, kus põlemispõletite heitgaas ei mõjuta näitu. Muude rakenduste puhul, mis nõuavad klaasi sisetemperatuuri mõõtmist, mõjutab konvektsioon tugevalt pinnalähedast klaasikihti. Sulaklaasi mõõtmisel tuleb valida lähiinfrapuna sagedusalas töötavad termomeetrid. Kuna läbitungimissügavus varieerub sõltuvalt lainepikkusest, sõltub termomeetri valik klaasi paksusest. Klaasisulatusahjude, tinavannide ja lõõmutusahjude kontaktivaba temperatuuri mõõtmise tehnoloogia asendab üha enam traditsioonilist termopaarmõõtmist.
Võrreldes infrapuna termomeetritega, vananevad ja triivivad termopaarid kiiresti kõrgetel töötemperatuuridel ja söövitavas keskkonnas. Termopaaride kaitsmiseks on mõnes kohas vaja plaatina metallkestasid, mis suurendab oluliselt kulusid. Selle valdkonna spetsiaalsed termomeetrid võivad ilma jahutussüsteemideta töötada ümbritseva õhu temperatuuril kuni 250 kraadi. Kiudoptilised kõrgtemperatuurilised sondid võivad oluliselt vähendada paigaldus- ja kasutuskulusid. Optiline kiud on kaitstud tugeva roostevabast terasest ümbrisega ja selle maksimaalne pikkus võib ulatuda 30 meetrini. Nõutavad paigaldustarvikud hõlmavad kinnitusklambreid, õhupuhureid ja sihikuid (kasutatakse kuni 1200 kraadi).
