Application du thermomètre infrarouge dans l'industrie du verre
Dans le processus de production de l'industrie du verre, la mesure et le contrôle de la température sont l'un des moyens très importants et nécessaires. La mesure de la température infrarouge est très appréciée en raison de son fonctionnement simple, de sa vitesse de réponse rapide, de son vieillissement, de la petite dérive, de la configuration flexible et sans pollution de la solution de verre.
Dans l'industrie du verre, il est nécessaire de mesurer la température des objets transparents et opaques. Les objets opaques comprennent des moules, des dômes et des parois latérales de fours de fusion en verre. En tant qu'objet de mesure de la température sans contact, le verre est une substance visible transparente avec un spectre dans la plage presque infrarouge. Son émissivité est liée à la longueur d'onde et à l'épaisseur du verre. Lorsque la plage spectrale se situe entre 5 et 8 μm, son émissivité * est élevée, donc la température du verre peut être mesurée de manière fiable dans cette plage. La valeur mesurée est cohérente avec la température de surface du verre, indépendamment de l'épaisseur du verre, et dans cette plage, il n'y a essentiellement pas de rayonnement. Afin d'éviter que la mesure soit affectée par l'air environnant, le thermomètre n'utilise qu'une bande spectrale infrarouge très étroite. Les thermomètres de haute qualité ne fonctionnent que dans la plage spectrale de cette fenêtre dite environnementale, car il n'y a pas d'absorption du rayonnement infrarouge en raison de l'humidité de l'air ou des oxydes de carbone, évitant ainsi les erreurs de mesure de la température causées par des changements d'humidité aérienne ou de distance de mesure. Une plage de bande étroite de 5 (environ 5 μm) est utilisée pour mesurer la température de surface.
Les thermomètres infrarouges fonctionnent généralement dans une plage spectrale de 5,14 μm, car le gaz d'échappement chaud de la flamme de brûlure dans cette zone n'affecte pas les valeurs mesurées. Pour d'autres zones d'application, il est nécessaire de mesurer la température à l'intérieur du verre, car la couche de verre près de la surface est grandement affectée par la convection. Ce qui doit être mesuré ici est le verre fondu, qui nécessite l'utilisation d'un thermomètre dans la plage proche infrarouge. Étant donné que la profondeur de pénétration obtenue à différentes longueurs d'onde varie également, le choix du thermomètre dépend de l'épaisseur de la couche de verre. La technologie de mesure de la température non de contact pour les fours de fusion en verre, les bains en étain et les fours de recuit remplace de plus en plus la mesure traditionnelle de la température du thermocouple dans les fours de fusion en verre.
Par rapport aux thermomètres, les thermocouples vieillissent rapidement et dérivent sous des températures de fonctionnement élevées et des conditions environnementales corrosives. Afin de protéger les thermocouples, le métal de platine est nécessaire en tant que coquille protectrice à certains endroits, ce qui augmente considérablement le coût. Spécialement conçue pour ce domaine, il peut fonctionner même à une température ambiante de 250 degrés sans avoir besoin d'un système de refroidissement. En utilisant un pyromètre à fibre optique, les coûts d'installation et d'exploitation peuvent être considérablement réduits. La fibre optique peut être protégée par un boîtier robuste en acier inoxydable et peut atteindre une longueur allant jusqu'à 30 mètres. Les accessoires d'installation requis comprennent des supports d'installation, des nettoyeurs d'air et des tuyaux à vue (qui peuvent être utilisés jusqu'à 1200 degrés).
