इनलाइन इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी के माध्यम से एक कन्वेयर बेल्ट फर्नेस में सीटू सतह तापमान माप में
Summary
यह प्रोटोकॉल बताता है कि कन्वेयर बेल्ट फर्नेस में एक अवरक्त कैमरा कैसे स्थापित किया जाए, आईआर कैमरे को कैलिब्रेट करने वाले कारखाने के ग्राहक सुधार का संचालन करें, और ब्याज की वस्तु के स्थानिक सतह तापमान वितरण का मूल्यांकन करें। उदाहरण वस्तुएं औद्योगिक सिलिकॉन सौर कोशिकाएं हैं।
Abstract
कन्वेयर बेल्ट भट्टियों में संसाधित वस्तुओं की सतह के तापमान को मापना प्रक्रिया नियंत्रण और गुणवत्ता आश्वासन में एक महत्वपूर्ण उपकरण है। वर्तमान में, कन्वेयर बेल्ट भट्टियों में संसाधित वस्तुओं की सतह का तापमान आमतौर पर थर्मोकपल के माध्यम से मापा जाता है। हालांकि, अवरक्त (आईआर) थर्मोग्राफी थर्मोकपल माप की तुलना में कई फायदे प्रस्तुत करता है, क्योंकि यह एक संपर्क रहित, वास्तविक समय और स्थानिक रूप से हल की गई विधि है। यहां, एक प्रतिनिधि सबूत-अवधारणा उदाहरण के रूप में, एक इनलाइन थर्मोग्राफी सिस्टम सफलतापूर्वक आईआर लैंप संचालित सौर फायरिंग फर्नेस में स्थापित किया जाता है, जिसका उपयोग औद्योगिक एसआई सौर कोशिकाओं की संपर्क फायरिंग प्रक्रिया के लिए किया जाता है। यह प्रोटोकॉल बताता है कि आईआर कैमरा को कन्वेयर बेल्ट फर्नेस में कैसे स्थापित किया जाए, फैक्ट्री कैलिब्रेटेड आईआर कैमरे के ग्राहक सुधार का संचालन किया जाए, और एक लक्ष्य वस्तु पर स्थानिक सतह तापमान वितरण का मूल्यांकन किया जाए।
Introduction
कन्वेयर बेल्ट भट्टियों में संसाधित वस्तुओं का प्रक्रिया नियंत्रण और गुणवत्ता आश्वासन1 वस्तु के सतह के तापमान को मापकर महत्वपूर्ण और पूरा किया जाता है। वर्तमान में, तापमान आमतौर पर थर्मोकपल 1 द्वारा मापाजाताहै। थर्मोकपल माप के लिए वस्तु के साथ संपर्क की आवश्यकता होती है, थर्मोकपल अनिवार्य रूप से वस्तु को नुकसान पहुंचाते हैं। इसलिए, तापमान मापन के लिए एक बैच के प्रतिनिधि नमूनों का चयन करना आम बात है, जो क्षतिग्रस्त होने के बाद से आगे संसाधित नहीं होते हैं। इन क्षतिग्रस्त वस्तुओं के मापा तापमान तो बैच से शेष नमूनों के लिए सामान्यीकृत कर रहे हैं, जो आगे संसाधित कर रहे हैं । तदनुसार, थर्मोकपल मापन के लिए उत्पादन बाधित किया जाना चाहिए। इसके अलावा, संपर्क स्थानीय है, प्रत्येक माप के बाद पुन: समायोजित करने की आवश्यकता है, और स्थानीय तापमान को प्रभावित करता है।
इन्फ्रारेड (आईआर) थर्मोग्राफी2 में क्लासिक थर्मोकपल माप पर कई फायदे हैं और यह एक संपर्कहीन, इन-सीटू, वास्तविक समय, समय की बचत और स्थानिक रूप से हल किए गए तापमान माप विधि का प्रतिनिधित्व करता है। इस विधि का उपयोग करके, बैच के प्रत्येक नमूने, जिनमें आगे संसाधित किए जाते हैं, उत्पादन में बाधा डाले बिना मापा जा सकता है। इसके अलावा, सतह तापमान वितरण को मापा जा सकता है, जो प्रक्रिया के दौरान तापमान एकरूपता में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। वास्तविक समय सुविधा पर तापमान सेटिंग्स के सुधार की अनुमति देता है मक्खी । अब तक, कन्वेयर बेल्ट भट्टियों में आईआर थर्मोग्राफी का उपयोग नहीं करने के संभावित कारण 1) गर्म वस्तुओं के अज्ञात ऑप्टिकल पैरामीटर (विशेष रूप से गैर धातु3) और 2) भट्ठी में परजीवी पर्यावरण विकिरण (यानी, वस्तु से उत्सर्जित विकिरण के अलावा आईआर कैमरे द्वारा पता लगाया विकिरण परिलक्षित), जो झूठी तापमान उत्पादन 2 की ओरजाताहै ।
यहां, एक कन्वेयर बेल्ट फर्नेस में आईआर थर्मोग्राफी के एक प्रतिनिधि प्रमाण-अवधारणा उदाहरण के रूप में, हमने सफलतापूर्वक आईआर लैंप संचालित सौर फायरिंग फर्नेस(चित्रा 1)में एक इनलाइन थर्मोग्राफी सिस्टम स्थापित किया, जिसका उपयोग औद्योगिक एसआई सौर कोशिकाओं(चित्रा 2ए, बी)4, 5,की संपर्क फायरिंग प्रक्रिया के दौरान कियाजाताहै। औद्योगिक सौर सेल उत्पादन6के अंत में गोलीबारी की प्रक्रिया एक महत्वपूर्ण कदम है । इस चरण के दौरान, कोशिका के संपर्क7,,8बनते हैं, और सतह पासिेशन 9 सक्रियहोताहै। उत्तरार्द्ध को सफलतापूर्वक प्राप्त करने के लिए, फायरिंग प्रक्रिया(चित्रा 2सी)के दौरान समय-तापमान प्रोफ़ाइल को सही ढंग से महसूस किया जाना चाहिए। इसलिए, पर्याप्त और कुशल तापमान नियंत्रण की आवश्यकता है। यह प्रोटोकॉल बताता है कि आईआर कैमरा को कन्वेयर बेल्ट फर्नेस में कैसे स्थापित किया जाए, एक कारखाने के कैलिब्रेटेड आईआर कैमरे के ग्राहक सुधार का संचालन करें, और एक लक्ष्य वस्तु के स्थानिक सतह तापमान वितरण का मूल्यांकन करें।
Protocol
Representative Results
Discussion
आमतौर पर, थर्मोग्राफी तापमान को मापने और वस्तु, संक्रामक खिड़की और पथ के ऑप्टिकल मापदंडों को अनुकूलित करने, और वस्तु और संक्रामक खिड़की 2 के पर्यावरणीय तापमान के माध्यम से सही कियाजाताहै। एक व…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम परियोजना “Feuerdrache” (0324205B) के भीतर आर्थिक मामलों के लिए जर्मन संघीय मंत्रालय द्वारा समर्थित है । लेखक सह-कर्मियों को धन्यवाद देते हैं जिन्होंने इस काम में योगदान दिया और परियोजना भागीदारों (इन्फ्राटेक, रेहम थर्मल सिस्टम्स, हेरियस नोबललाइट, ट्रूफ फोटोनिक घटक) को सह-वित्तपोषण और उत्कृष्ट समर्थन प्रदान करने के लिए धन्यवाद दिया।
Materials
| Datalogger incl. Thermal barrier | Datapaq Ltd. | ||
| IR thermography camera "Image IR 8300" | InfraTec GmbH | ||
| IR thermography software "IRBIS Professional 3.1" | InfraTec GmbH | ||
| Solar cells | Fraunhofer ISE | ||
| Solar firing furnace "RFS 250 Plus" | Rehm Thermal Systems GmbH | ||
| Sheath thermocouples type K | TMH GmbH | ||
| Thermocouple quartzframe | Heraeus Noblelight GmbH |
References
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