پرش به محتوا

تجهیزات اندازه‌گیری در کوره شیشه

اندازه‌گیری و کنترل سطح مذاب

برای اندازه‌گیری سطح مذاب چندین روش مورد استفاده قرار می‌گیرد. اندازه‌گیری و کنترل دقیق ارتفاع مذاب در فرآیند‌های تولید ادامه‌دار مخصوصا در تولید ظروف شیشه‌ای بسیار پر اهمیت است، چون در تولید این ظروف اگر سطح مذاب بالا و پایین شود، وزن لقمه نیز دچار تغییر می‌شود و محصول دچار مشکل می‌شود. اندازه‌گیری سطح شیشه معمولا در ناحیه تصفیه صورت می‌گیرد. دقت اندازه‌گیری سطح مذاب معمولا بین 0.1 تا 0.2 میلی‌متر است.

روش‌های متداول

اندازه‌گیری الکتریکی

در این روش از خاصیت الکترولیت بودن مذاب استفاده می‌شود. این سیستم از یک الکترود ثابت غوطه ور در شیشه و یک الکترود متحرک که با موتور خودکار به طور عمودی جا به جا می شود، تشکیل می گردد. موقعیت الکترود متحرک توسط یک انتقال دهنده (رله) موقعیت مشخص می‌شود. ولتاژ متناوب کوچکی بین دو الکترود  برقرار شده و الکترود متحرک آنقدر پایین آورده می‌شود تا نوک آن سطح مذاب را لمس کند. در این لحظه جریان در مدار برقرار شده و رله را به کار می‌اندازد. الکترود متحرک چند ثانیه ای در تماس با شیشه باقی می‌ماند و در این خلال موقعیت آن نیز ثبت می‌شود. پس از آن، حرکت موتور مذکور بر عکس شده و الکترود به سمت بالا حرکت می‌کند تا مدار برقی قطع شود. در این زمان حرکت موتور مجددا معکوس شده الکترود به سمت پایین حرکت می‌کند و یک سیکل جدید عملیاتی شروع می‌شود. گازهای خورنده (شیشه‌های کریستال و اوپال) کاربرد این دستگاه را محدود می‌کند.

اندازه‌گیری رادیواکتیو

در این روش یک رادیوایزوتوپ مثل کبالت 60 رادیواکتیو، اشعه گاما تولید می‌کند که این اشعه می‌تواند با یک شمارنده گایلر (Geiger Counter) که خروجی آن شدت تشعشع را اندازه گیری می‌کند، نشان داده شود. ممانعت جزیی اشعه  توسط توده شیشه، مقدار تشعشع دریافتی در شمارنده گایلر را کاهش داده و این مقدار معیاری از سطح شیشه خواهد بود. این نوع سیستم، تعمیرات نسبتا کمی لازم داشته، دارای امتیاز استفاده در دماهای زیاد است.

اندازه‌گیری با اتکا به فشار هوا

این روش شامل وارد‌ کردن (دمیدن) حجم کوچکی از هوا توسط یک لوله استیل بر روی سطح مذاب است. برای حفظ حجم هوای در حال جریان در داخل لوله که در چند میلیمتری سطح مذاب قرار گرفته، یک فشار مثبت لازم است. این فشار توسط یک فن کوچک هوا و نصب رگلاتور در مسیر ایجاد می شود. زمانی که سطح مذاب پایین  می‌رود، مقدار فشار کاهش می‌یابد و در نتیجه از طریق تبدیل این فشار به یک ولتاژ الکتریکی ( استفاده از ترانسمیتر)، سرعت بچ شارژرها به طور اتوماتیک بالا می‌رود تا جبران کاهش سطح مذاب را بنماید. بالعکس در شرایط افزایش سطح مذاب سیگنال متناسب برای کاهش سرعت بارریزها ارسال می‌شود.


اندازه‌گیری و کنترل دما

ترموکوبل

نسبت به سایر ابزارهای اندازه‌گیری دما بیشترین مصرف را در صنعت شیشه دارند. ترموکوپل ابداعی است در سال 1821 توسط Seebeck وارد صنعت گردید. اساس کار ترموکوپل‌ها بر این است که اگر دو فلز A و B را در دو نقطه به هم جوش دهیم و بین این دو نقطه اختلاف درجه حرارت باشد، یک جریان الکتریکی در مسیر برقرار می‌گردد.

پایرومتر (پیرومتر)

پیرومتر اپتیکی

درخشندگی جسم داغ را اندازه‌گیری کرده و سپس آن را با یک لامپ ملتهب به نام فیلامان مقایسه می‌کند و از این طریق درجهه حرارت بدست می‌آید.

پیرومتر رادیومات

بر اساس اندازه گیری انرژی تشعشع حرارتی که از واحد سطح جسم داغ خارج می‌شود عمل می‌کند. بنابراین انرژی حرارتی در واحد سطح را اندازه گیری می‌کند. هر دو سیستم دقت مشابه دارند و اختلاف اساسی با یکدیگر ندارند. در هنگام کار با پیرومتر جهت جلوگیری از خطا رعایت موارد زیر ضروری است : 1 – محل اندازه گیری دما: محلی را باید انتخاب کرد که کمترین تشعشع اضافی را داشته باشد. 2 – زاویه دید 3 – فاصله