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Harald Schweiger
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| Oberflächen flüssiger Metalle zeigen extrem schwankende Emissivität. Es gibt Abhängigkeit von Temperatur, Schlackeschicht, Blickwinkel, Umgebungsstrahlung, etc. Nach div. Versuchen bin ich der Meinung, daß die pyrometrische Bestimmung der Temperatur von flüssigen Metallen mit Genauigkeit in der Größenordnung von Tauchfühlern unmöglich, oder nur unter exakt reproduzierbaren Bedingungen machbar ist. Meßfehler >100 K sind normal. Die Emissivität ist temperaturabhängig, d.h. man müßte sie erst mit Fühler messen, dann wäre der Emissionsgrad bestimmbar. So kommt es, daß bspw. eine Al-Schmelze beim Erstarren im IR-Bild scheinbar wärmer wird. Schlacke verändert die angezeigten Temperaturen deutlich nach oben, obwohl sie isolierend wirkt. Ursache ist die um Größenordnungen höhere Emissivität. Blanke Schmelzen liegen nach meiner Erfahrung bei 0,05....0,4 ε, Schlacke bei 0,85...0,98 ε. Dieser Effekt wird z.B. bei der automatischen Schlackedetektion mittels IR-Kamera ausgenutzt und funktioniert recht sicher. Messungen mit kurzwellig messenden Kameras, wie der Optris PI 1M (~1µm) zeigen signifikant genauere Ergebnisse, weil die Wellenlänge mit maximaler Abstrahlung um 1 µm liegt, wo Bolometerkameras (7..14 µm) "blind" sind. Insgesamt sind für Messung blanker Metalloberflächen >800°C kurzwellige Kameras deutlich genauer als langwellige Bolometerkameras. Natürlich gibt es auch bei FLIR KW Kameras, leider teuer. |
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| Die Bilder zeigen den Abguß einer Al-Schmelze. Auffällig ist der im sichtbaren Licht glühend wirkende Gießstrahl, der im IR scheinbar unter 200°C liegt. Die Stahlkonstruktion an der Gießschnauze hat etwa das Niveau der Schmelze. Da die Oberfläche matt ist, zeigt sich auch im IR-Bild die entsprechende Temperatur. Würde man die Kamera auf den Emissionsgrad der Schmelze einstellen (~0,1) wären hier Temperaturangaben weit über 2.000°C zu erwarten. |
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