Optris CTlaser MT Pyrometer

  • Eignung: Messung durch Flammen
  • Messbereich: 200–1650 °C
  • Spektrum: 3,9 µm
  • Optik: 45:1
  • Ansprechzeit: 10 ms
  • Visier: Doppellaser

Das Optris CTlaser MT ist ein stationäres Pyrometer für die berührungslose Temperaturmessung von Objektoberflächen durch Flammen und heiße Verbrennungsgase hindurch. Der Spektralbereich von 3,9 µm nutzt ein für diese Messaufgabe günstiges Infrarotfenster und reduziert den störenden Einfluss der Flamme auf die Strahlung des dahinterliegenden Messobjekts. Die Varianten MT und MTH decken gemeinsam 200 bis 1650 °C ab. Mit 45:1-Optik, 10 ms Ansprechzeit und Doppellaser eignet sich die Serie beispielsweise für Werkstücke in flammenbeheizten Öfen, Brennkammern, chemische Reaktoren und Flammhärteprozesse. Entscheidend ist dabei die klare Abgrenzung: CTlaser MT misst die Objektoberfläche hinter der Flamme – nicht die Temperatur des Verbrennungsgases selbst.

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Was misst das Optris CTlaser MT – und wofür wurde es entwickelt?

Flammen und heiße Verbrennungsgase können eine klassische Infrarotmessung stören, weil sie selbst Strahlung emittieren und absorbieren. Das CTlaser MT arbeitet deshalb bei 3,9 µm. Dieser Spektralbereich ist auf die Through-Flame-Messung ausgelegt und ermöglicht es, die Wärmestrahlung des Zielobjekts hinter der Flamme gezielter zu erfassen.

Das Messziel bleibt dabei eine feste oder flüssige Oberfläche. Typische Aufgaben sind die Temperaturkontrolle von Werkstücken in direkt befeuerten Öfen, die Beobachtung heißer Oberflächen in Brennkammern und Reaktoren oder die Prozesskontrolle beim Flammhärten. Gerade hier ist die begriffliche Trennung wichtig: Eine sichtbare Flamme im Messweg bedeutet nicht automatisch, dass ihre Temperatur gemessen werden soll.

Die Produktfamilie besteht aus CTlaser MT für 200 bis 1450 °C und CTlaser MTH für 400 bis 1650 °C. Die häufig kommunizierten 200 bis 1650 °C sind daher die gemeinsame Familienabdeckung und nicht der Messbereich eines einzelnen Modells.

Wann passt das CTlaser MT zu meiner Messaufgabe?

Der erste Auswahlpunkt ist das Messziel. Soll die Temperatur eines Werkstücks, einer Ofenauskleidung oder einer anderen Oberfläche hinter einer Flamme erfasst werden, ist CTlaser MT dafür konzipiert. Soll dagegen die Temperatur des Verbrennungsgases selbst bestimmt werden, sind F2 für CO2-haltige und F6 für CO-haltige Gase die entsprechenden CTlaser-Spezialvarianten.

Der zweite Punkt ist das Temperaturfenster. CTlaser MT deckt 200 bis 1450 °C ab, MTH 400 bis 1650 °C. Für die Auswahl sollten Normalbetrieb, Anfahren, Lastwechsel und relevante Temperaturspitzen betrachtet werden – nicht nur ein einzelner Nennwert.

Danach folgt die Messgeometrie. Die 45:1-Optik bietet beim Standardfokus rund 26,7 mm Messfleck bei 1200 mm. Mit Close-Focus-Optiken sind 1,6 mm bei 70 mm, 3,4 mm bei 150 mm, 4,4 mm bei 200 mm und 10 mm bei 450 mm möglich. Der Doppellaser unterstützt die Ausrichtung auf das Objekt hinter der Flamme; er ersetzt jedoch nicht die Prüfung, ob das Messobjekt das optische Messfeld vollständig ausfüllt.

Bei Through-Flame-Messungen kommt eine weitere Ebene hinzu: Zusammensetzung, Dichte und Geometrie der Flamme beziehungsweise der heißen Gase im Sichtweg können die Messbedingungen verändern. Insbesondere bei wechselnden Verbrennungsbedingungen sollte deshalb geprüft werden, ob der reale Prozess das 3,9-µm-Messfenster ausreichend stabil zulässt.

Was wir bei der Auswahl konkret klären: Messziel, Objektmaterial und Oberflächenzustand, Flammen- beziehungsweise Gaszusammensetzung, Temperaturfenster, Sichtweg, Zielgröße, Arbeitsabstand und Prozessdynamik werden gemeinsam betrachtet. Daraus lässt sich ableiten, ob MT oder MTH passt – oder ob F2, F6 beziehungsweise eine andere Infrarotlösung für die tatsächliche Messaufgabe erforderlich ist.

Wie lässt sich das CTlaser MT in Ofen- und Flammenprozesse integrieren?

Das zweiteilige CTlaser-Konzept trennt den Edelstahl-Messkopf an der Prozessstelle von der Elektronikbox. Der Messkopf kann auf die Oberfläche hinter der Flamme ausgerichtet werden, während Parametrierung, Anzeige und elektrische Anschlüsse an einer zugänglichen Position bleiben.

Für die Prozessanbindung stehen analoge Strom- und Spannungssignale sowie Thermoelement K/J zur Verfügung. Zusätzlich unterstützt die Plattform USB, RS232, RS485, Relais, Profibus DP, Modbus RTU und industrielle Ethernet-Protokolle wie PROFINET, EtherNet/IP, Ethernet TCP und Modbus TCP.

Compact Connect und IRmobile unterstützen Parametrierung und Messwertdarstellung. Average, Peak Hold, Valley Hold, Advanced Peak Hold und Triggerfunktionen ermöglichen es, die Messwertverarbeitung an kontinuierliche oder getaktete Hochtemperaturprozesse anzupassen. Bei Ofen- und Flammenanwendungen ist die mechanische Integration besonders wichtig. Der Messkopf ist bis 85 °C Umgebungstemperatur spezifiziert; bei aktivem Laser gilt maximal 50 °C. Je nach Einbausituation können deshalb Ofenwandmontage, Luftspülung, Wasserkühlung oder ein Cooling Jacket erforderlich sein, um Optik und Sensor vor Wärmestrahlung und Verschmutzung zu schützen.

Was wir bei der Integration konkret klären: Sichtlinie durch die Flamme, Messwinkel, Arbeitsabstand und Fokus werden mit thermischer Belastung, Verschmutzung, Montage- und Kühlkonzept, Schnittstelle und der vorgesehenen Nutzung des Temperaturwerts abgestimmt. Bei Through-Flame-Anwendungen gehört damit die reale Verbrennungssituation unmittelbar zur technischen Auslegung.

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