Penerapan termometer inframerah di industri kaca
Dalam proses produksi industri kaca, pengukuran dan kontrol suhu adalah salah satu cara yang sangat penting dan perlu. Pengukuran suhu inframerah sangat dihargai karena operasinya yang sederhana, kecepatan respons cepat, tidak ada penuaan, penyimpangan kecil, konfigurasi fleksibel, dan tidak ada polusi larutan kaca.
Dalam industri kaca, perlu untuk mengukur suhu benda transparan dan buram. Objek buram termasuk cetakan, kubah, dan dinding samping dari tungku peleburan kaca. Sebagai objek pengukuran suhu non-kontak, kaca adalah zat yang terlihat transparan dengan spektrum dalam kisaran inframerah-dekat. Emisivitasnya terkait dengan panjang gelombang dan ketebalan kaca. Ketika rentang spektral antara 5 dan 8 μ m, emisivitasnya tinggi, sehingga suhu kaca dapat diukur dengan andal dalam kisaran ini. Nilai yang diukur konsisten dengan suhu permukaan kaca, terlepas dari ketebalan kaca, dan dalam kisaran ini, pada dasarnya tidak ada radiasi. Untuk menghindari pengukuran yang dipengaruhi oleh udara di sekitarnya, termometer hanya menggunakan pita spektral inframerah yang sangat sempit. Termometer berkualitas tinggi hanya beroperasi dalam kisaran spektral yang disebut jendela lingkungan ini, karena tidak ada penyerapan radiasi inframerah karena kelembaban udara atau karbon oksida, sehingga menghindari kesalahan pengukuran suhu yang disebabkan oleh perubahan kelembaban udara atau jarak pengukuran. Kisaran pita sempit 5 (sekitar 5 μ m) digunakan untuk mengukur suhu permukaan.
Termometer inframerah umumnya beroperasi dalam kisaran spektral 5,14 μ m, karena gas buang panas dari nyala api di area ini tidak mempengaruhi nilai yang diukur. Untuk area aplikasi lainnya, perlu untuk mengukur suhu di dalam kaca, karena lapisan kaca di dekat permukaan sangat dipengaruhi oleh konveksi. Apa yang perlu diukur di sini adalah kaca cair, yang membutuhkan penggunaan termometer dalam kisaran inframerah dekat. Karena kedalaman penetrasi yang dicapai pada panjang gelombang yang berbeda juga bervariasi, pilihan termometer tergantung pada ketebalan lapisan kaca. Teknologi pengukuran suhu non kontak untuk tungku peleburan kaca, rendaman timah, dan kiln anil semakin menggantikan pengukuran suhu termokopel tradisional dalam tungku peleburan kaca.
Dibandingkan dengan termometer, termokopel dengan cepat usia dan penyimpangan di bawah suhu operasi yang tinggi dan kondisi lingkungan korosif. Untuk melindungi termokopel, logam platinum diperlukan sebagai cangkang pelindung di beberapa tempat, yang meningkatkan biaya secara signifikan. Dirancang khusus untuk bidang ini, ini dapat bekerja bahkan pada suhu sekitar 250 derajat tanpa perlu sistem pendingin. Dengan menggunakan pirometer serat optik, instalasi dan biaya operasi dapat dikurangi secara signifikan. Serat optik dapat dilindungi oleh casing stainless steel yang kokoh dan dapat mencapai panjang hingga 30 meter. Aksesori instalasi yang diperlukan termasuk braket instalasi, pembersih udara, dan pipa penglihatan (yang dapat digunakan hingga 1.200 derajat).
