红外辐射高温计在玻璃热弯加工设备上的应用

　　工业上,测量温度的仪表元件已广泛使用,以温度计、点温计、热电阻、铂电阻等使用最为普遍。原理一般都是靠接触到被测物体表面或测量物体附近的空间温度,来达到测量物体温度的目的。高温计是靠红外辐射测温的测温仪器,测温过程中既不直接接触被测物体,也不需测量物体附近的空间温度。在玻璃深加工设备上,特别是玻璃热弯炉,玻璃的位置、状态是变化的,不可能进行直接测温。传统上一般采用热电耦间接测温的办法。这种办法无法得到玻璃的实际温度,热弯加工时只能根据间接测温,凭经验,凭感觉。因此,产品的质量和成品率不好保证,采用高温计测温很好地解决了这一问题

　　1　红外辐射高温计的结构及测温简介

　　红外辐射高温计采用铸铝密封,由镜头探测器(在高温计前端凹进100 mm)、红外感应系统、信号处理系统、水冷系统、高压风保护系统、调节机构等组成。其关键部件镜头探测器出厂时已调整好。

　　任何物体均向外界辐射光。高温计采集被测物体辐射的红外线,进行光电转换,对信号处理后,输出4～20 mA标准电流信号,如图1所示。

　　被测物体温度越高,电流信号越大,即温度与电流呈线性变化,如图2所示。高温计输出的4～20 mA电流信号可以传送到测温仪表、记录器、控制器、计算机等,进行温度测量或工业控制。

　　2　红外辐射高温计在玻璃热弯炉上的应用

　　玻璃热弯炉是将平板玻璃加热,使之满足各种需要形状的玻璃深加工设备。分为单室炉、双室炉及多室炉等。下面以七室炉为例说明红外辐射高温计的应用。

　　玻璃热弯炉大体结构如图3所示:整体分为上、下两部分,上部分有七个室,1、2、3室为初级预热室,利用下部分成品玻璃冷却的余热对玻璃进行预热。经过这三个室,玻璃温度达到100℃左右。4、5、6室是快速预热室,经这三个室预热后,玻璃温度可达400℃左右。第7为成型室,玻璃在该室升温成型,高温计安装在该室的顶部,对正在成型的玻璃进行测温。成型后的玻璃在第7室下降到热弯炉下部进行冷却。热弯炉下部为冷却部,成型后的玻璃经冷却部进行冷却。随着玻璃在第1室入炉,成品逐步被传送到热弯炉左端,冷却的同时为新入炉的玻璃预热。

　　红外辐射高温计在第7室(即成型室)对玻璃成型过程进行测温。其输出传送到计算机,计算机对玻璃成型进行控制。其过程是:通过操作键盘在计算机中设定热弯的温度参数,玻璃进入成型室后,加热升温,高温计对玻璃的温度开始检测,检测的温度转换成电流信号传到计机,与设定的参数相比较。1)如果设定的温度偏低,在观察窗观察玻璃尚未成型,在操作台上按“HOLD”键,保持加热,同时调整各加热区加热元件的状态,直到玻璃成型。此时按“READY”键,玻璃自动被传送到热弯炉下部进行冷却。同时按“MEM”键,高温计检测到的成型玻璃温度最佳值被储存在计算机中,作为以后玻璃成型的温度参数。2)若设定的温度偏高,玻璃未达到设定温度就已成型,按“READY”键,计算机自动把玻璃传到冷却部进行冷却。同时按“MEM”键,成型最佳参数被计算机储存,作为后续玻璃成型的设定参数。3)若设定的温度参数合适,达到该温度时玻璃正好热弯成型,玻璃被自动传送到冷却部冷却,后续的玻璃可直接使用储存的最佳参数进行热弯成型。