玻璃行业的非接触式测温-达因国际实业有限公司.PDFVIP

達因國際實業有限公司 玻璃行業的非接觸式測溫 在所有工業領域，溫度測 量是其中一種重要的物理 測量方式。同樣在玻璃工 業這也是生產工藝程序控 制的必要手段。非接觸式 紅外測溫儀因其下列優點 正不斷地受到重視。 ●操作簡單 ●回應時間快 ●不會老化，漂移最小 ●配置靈活，價格合理 ●不會污染玻璃溶液 在玻璃工業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壁。本 文章對玻璃行業測溫的特殊性作了簡要的描述。 它描述了玻璃表面溫度，玻璃內部溫度的確定以及測溫儀在玻璃行業的其他應用。IMPAC 公司在非接觸式 測溫領域擁有40 多年的經驗，在玻璃行業的非接觸式測溫具有特別豐富的經驗。 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範圍之內，它的發射率與波長和玻璃的厚度有關。圖1 顯示了 窗玻璃的發射率及輻射率。當光譜範圍在5～8μm之間時，它的發射率最高，因此玻璃的溫度在這個範圍 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，在這個範圍而且也基本沒有輻射出現。 這裡 在整個光譜範圍只使用很少的一部分窄帶光譜帶，以避免測量受到周圍環境空氣的影響。 高品質的測溫儀只在這個光譜範圍工作，也被稱為環境窗，因為那裡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圖2 顯示了這種環境窗對傳 達因工控網 .tw 斯馬特電子 .tw 達因國際實業有限公司 輸空氣的狀況。窄帶範圍5 （約5μm），如圖2 所示，用來測量表面的溫度。IMPAC 所有用於這一特殊的 測溫任務的測溫儀都在5.14μm的光譜範圍工作，因為在這個特殊區域燃燒火頭的熱廢氣不會影響到測量 值。 但是對於其他的應用範圍，還是建議需要測量玻璃內部的溫度，而不是測量表面溫度，因為接近表面 的玻璃層受對流的影響很大。這裡需要測量的是熔化後的玻璃，就需要使用在近紅外光範圍的測溫儀。這 裡可以使用的是矽(Si)或者銦-鎵-砷化物(InGaAs)探測器，他們的光譜敏感度在圖2 所示的環境窗的 1 和2 。 因為在兩種不同的光譜範圍所達到的滲透深度也不同，測溫儀的選擇就取決於玻璃的層厚。SI 矽探測器所 達到的滲透深度在窗玻璃為約 190mm ，而採用銦-鎵-砷化物(InGaAs)探測器滲透深度可以達到290mm 。另 外這些滲透深度值還和玻璃的種類有關。當滲透深度比較小，大約只有4mm 的時候，要使用光譜範圍為4 的測溫儀，請見圖2 所示(IN 5/4 plus, IE120/39). 玻璃熔爐，工作槽和餵 料器 非接觸式測溫技術在玻璃熔爐，熔 化槽和玻璃餵料器越來越多地取 代傳統的熱電偶測溫技術（參見圖 4 ，）。因為工作溫度很高，而且 在侵蝕性的環境條件下，熱電偶很 容易老化和損壞，也會出現漂移。 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。 為了適應這一領域的應用，IMPAC 達因工控網 .tw 斯馬特電子 .tw 達因國際實業有