इन्फ्रारेड थर्मोमेट्री और ग्लास उद्योग में इसके अनुप्रयोग
कांच उद्योग की उत्पादन प्रक्रिया में तापमान माप और नियंत्रण बहुत महत्वपूर्ण और आवश्यक साधनों में से एक है। इन्फ्रारेड तापमान माप को इसके सरल संचालन, तेज प्रतिक्रिया गति, कोई उम्र बढ़ने, छोटे बहाव, लचीले विन्यास और कांच के घोल का कोई प्रदूषण नहीं होने के कारण अत्यधिक महत्व दिया जाता है।
कांच उद्योग में पारदर्शी एवं अपारदर्शी वस्तुओं का तापमान मापना आवश्यक होता है। अपारदर्शी वस्तुओं में कांच पिघलाने वाली भट्टियों के सांचे, गुंबद और किनारे की दीवारें शामिल हैं। एक गैर-संपर्क तापमान माप वस्तु के रूप में, ग्लास निकट-अवरक्त रेंज में स्पेक्ट्रम के साथ एक पारदर्शी दृश्यमान पदार्थ है। इसकी उत्सर्जनता तरंग दैर्ध्य और कांच की मोटाई से संबंधित है। जब वर्णक्रमीय सीमा 5 और 8 μ मीटर के बीच होती है, तो इसकी उत्सर्जन क्षमता * अधिक होती है, इसलिए कांच का तापमान इस सीमा में विश्वसनीय रूप से मापा जा सकता है। मापा गया मान कांच की सतह के तापमान के अनुरूप है, कांच की मोटाई से स्वतंत्र है, और इस सीमा के भीतर, मूल रूप से कोई विकिरण मौजूद नहीं है। माप को आसपास की हवा से प्रभावित होने से बचाने के लिए, थर्मामीटर केवल एक बहुत ही संकीर्ण अवरक्त वर्णक्रमीय बैंड का उपयोग करता है। उच्च गुणवत्ता वाले थर्मामीटर केवल इस तथाकथित पर्यावरणीय विंडो की वर्णक्रमीय सीमा के भीतर ही काम करते हैं, क्योंकि हवा की नमी या कार्बन ऑक्साइड के कारण अवरक्त विकिरण का कोई अवशोषण नहीं होता है, इस प्रकार हवा की नमी या माप दूरी में परिवर्तन के कारण होने वाली तापमान माप त्रुटियों से बचा जाता है। सतह के तापमान को मापने के लिए 5 (लगभग 5 μ मीटर) की नैरोबैंड रेंज का उपयोग किया जाता है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर आमतौर पर 5.14 μ मीटर की वर्णक्रमीय सीमा के भीतर काम करते हैं, क्योंकि इस क्षेत्र में जलती हुई लौ से निकलने वाली गर्म निकास गैस मापा मूल्यों को प्रभावित नहीं करती है। अन्य अनुप्रयोग क्षेत्रों के लिए, कांच के अंदर के तापमान को मापना आवश्यक है, क्योंकि सतह के पास कांच की परत संवहन से बहुत प्रभावित होती है। यहां जिस चीज़ को मापने की आवश्यकता है वह पिघला हुआ ग्लास है, जिसके लिए निकट-अवरक्त रेंज में थर्मामीटर के उपयोग की आवश्यकता होती है। क्योंकि विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर प्राप्त प्रवेश गहराई भी भिन्न होती है, थर्मामीटर की पसंद कांच की परत की मोटाई पर निर्भर करती है। कांच पिघलने वाली भट्टियों, टिन स्नान और एनीलिंग भट्टियों के लिए गैर संपर्क तापमान माप तकनीक तेजी से कांच पिघलने वाली भट्टियों में पारंपरिक थर्मोकपल तापमान माप की जगह ले रही है।
थर्मामीटर की तुलना में, थर्मोकपल जल्दी पुराने हो जाते हैं और उच्च परिचालन तापमान और संक्षारक पर्यावरणीय परिस्थितियों में बह जाते हैं। थर्मोकपल की सुरक्षा के लिए कुछ स्थानों पर सुरक्षा कवच के रूप में प्लैटिनम धातु की आवश्यकता होती है, जिससे लागत काफी बढ़ जाती है। इस क्षेत्र के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया, यह शीतलन प्रणाली की आवश्यकता के बिना 250 डिग्री के परिवेश के तापमान पर भी काम कर सकता है। फाइबर ऑप्टिक पाइरोमीटर का उपयोग करके, स्थापना और परिचालन लागत को काफी कम किया जा सकता है। फाइबर ऑप्टिक को एक मजबूत स्टेनलेस स्टील आवरण द्वारा संरक्षित किया जा सकता है और यह 30 मीटर तक की लंबाई तक पहुंच सकता है। आवश्यक इंस्टॉलेशन सहायक उपकरण में इंस्टॉलेशन ब्रैकेट, एयर क्लीनर और दृष्टि पाइप शामिल हैं (जिन्हें 1200 डिग्री तक इस्तेमाल किया जा सकता है)।
