Ve la pieza, no el fuego que tiene delante
Meter un pirómetro en un horno de llama directa suele acabar igual: mide la llama. Este trabaja en 3.9 µm, una ventana donde los gases de combustión apenas emiten, así que el fuego se vuelve prácticamente transparente y lo que se lee es la pieza que hay detrás. De 200 a 1650 °C, con exposición de 10 ms y doble láser para saber exactamente adónde apunta.
El fabricante no describe este equipo por su tecnología sino por dónde se pone, y son los tres puntos que en cualquier planta se resuelven «a estima» porque no hay forma de medirlos:
| Dónde | Qué resuelve |
|---|---|
| Piezas dentro de hornos de llama directa | Ver la temperatura real de la pieza, no la del quemador. Es la diferencia entre controlar el tratamiento térmico y controlar el horno |
| Interior de reactores químicos | Medir dentro del proceso sin sonda de contacto, en un sitio donde meter un termopar significa una penetración más y un punto de fallo más |
| Ladrillo refractario de cámaras de combustión | Vigilar el estado del refractario en servicio. Un punto caliente en la pared avisa de un desgaste local antes de que se convierta en una parada |
Fíjate en lo que tienen en común: en los tres casos hay fuego entre el sensor y lo que hay que medir. Con cualquier banda ancha, la llama y los gases de combustión emiten lo suficiente para dominar la lectura, y el instrumento devuelve una temperatura que no corresponde a ningún objeto real — el error clásico que hace desconfiar de la pirometría en hornos.
Una llama no es opaca en todo el infrarrojo. Lo que emite y absorbe son, sobre todo, el dióxido de carbono y el vapor de agua que produce la combustión, y esos dos gases lo hacen en bandas concretas del espectro, no en todas. Entre esas bandas quedan ventanas donde los gases son casi transparentes.
Los 3.9 µm son una de esas ventanas. Un sensor que mira solo por ahí apenas recibe radiación de la llama, y sí la del objeto sólido que hay al fondo. Por eso este equipo existe como modelo aparte y no como una opción de otro: la banda no es un ajuste, es el detector.
| Banda | Qué hace la llama | Resultado |
|---|---|---|
| 3.9 µm | Prácticamente transparente | Mides la pieza o el refractario |
| Banda ancha (8 a 14 µm y similares) | Emite y absorbe con fuerza | Mides una mezcla dominada por los gases |
| Bandas cortas de metal | Menos afectadas, pero exigen material muy caliente | Solo sirven si la pieza está al rojo y a la vista |
Una precisión sobre lo anterior, para que se sepa de dónde sale cada cosa: la hoja técnica declara que el equipo mide a través de llamas, pero no explica el mecanismo. Lo de las ventanas del CO₂ y el vapor de agua es el principio general de la pirometría en combustión, no una cita del fabricante. Lo desarrollamos junto con el resto de la física de bandas en la página de la industria del vidrio, donde el mismo problema —la llama interpuesta— se resuelve en 5 µm porque allí lo que se mide es el vidrio.
El «200 a 1650 °C» de portada es la unión de las dos versiones. Comparten todo lo demás —óptica, velocidad, exactitud, resolución—, así que la elección es solo de rango:
| Versión | Rango | Para qué |
|---|---|---|
| MT | 200 a 1450 °C | La que más abajo llega: hornos de tratamiento, reactores, refractario templado |
| MTH | 400 a 1650 °C | Combustión más caliente y procesos de alta temperatura |
Y la letra pequeña, que está en las notas al pie de la hoja y no en ninguna tabla comparativa: la exactitud de ±1 % solo se garantiza para objetos por encima de 300 °C, aunque la versión MT empiece a medir en 200. Entre 200 y 300 °C hay lectura, pero no compromiso de exactitud del fabricante. Es un dato que cambia la decisión si tu proceso vive justo en esa franja, y por eso lo publicamos aquí en vez de dejarlo en el PDF.
Datos de la hoja técnica del CTlaser MT de Optris.
| Principio de medición | Pirometría infrarroja, sin contacto, con cabezal separado de la electrónica |
|---|---|
| Aplicación declarada | Medición a través de llamas: piezas dentro de hornos calentados por fuego, interior de reactores químicos y temperatura del ladrillo refractario en cámaras de combustión |
| Rango de temperatura | 200 a 1650 °C en dos versiones: 200-1450 °C (MT) y 400-1650 °C (MTH). Escalable con las teclas o el software |
| Rango espectral | 3.9 µm |
| Resolución óptica | 45:1, con el 90 % de la energía. SF: 27 mm a 1200 mm |
| Enfoque | Seleccionable, con punto de medición desde 1.6 mm |
| Apuntado | Doble láser, que marca la posición y el tamaño real del punto a cualquier distancia |
| Láser | 635 nm, 1 mW. Encendido y apagado desde la caja electrónica o por software. Consumo máximo de 160 mA |
| Tiempo de exposición | 10 ms (90 % de la señal), con adaptación dinámica a niveles bajos |
| Exactitud del sistema | ±1 %, para temperaturas de objeto por encima de 300 °C, a 23 ±5 °C de ambiente, con emisividad 1 y respuesta de 1 s |
| Repetibilidad | ±0.5 % o ±0.5 °C, el valor que resulte mayor |
| Resolución de temperatura | 0.1 K (digital) |
| Emisividad | Ajustable de 0.100 a 1.100, con las teclas o el software |
| Corrección por ventana IR | Ajustable de 0.100 a 1.000 |
| Tratamiento de señal | Retención de pico, de valle y promedio, con retención extendida por umbral e histéresis |
| Salida analógica | Seleccionable: 0/4-20 mA, 0-5 V, 0-10 V o termopar tipo J y K |
| Salida de alarma | Colector abierto de 24 V y 50 mA |
| Salidas de relé | Opcionales: dos de 60 V CC o 42 V CA eficaces, 0.4 A, ópticamente aisladas |
| Interfaces digitales | Opcionales: USB, RS232, RS485, CAN, Profibus DP y Ethernet |
| Impedancias de salida | mA: máx. 500 Ω con 8-36 V CC. mV: mín. 100 kΩ de carga. Termopar: 20 Ω |
| Entradas | Funcionales programables: ajuste externo de emisividad, compensación de temperatura ambiente y disparo de reinicio de las retenciones |
| Alimentación | 8 a 36 V CC |
| Temperatura ambiente | Cabezal: −20 a 85 °C sin refrigeración, con apagado automático del láser a 50 °C. Electrónica: −20 a 85 °C |
| Temperatura de almacenamiento | Cabezal: −40 a 125 °C. Electrónica: −40 a 85 °C |
| Grado de protección | IP65 (NEMA-4) |
| Humedad relativa | 10 a 95 %, sin condensación |
| Vibración y choque | IEC 60068-2-6 y 60068-2-64; choque IEC 60068-2-27, 25 G y 50 G |
| Longitud de cable | 3 m de serie; 8 m y 15 m disponibles |
| Peso | 600 g el cabezal; 420 g la electrónica |
| Accesorios | De refrigeración y protección, para condiciones agresivas |
| Software | optris Compact Connect |
Sobre el montaje en este tipo de puntos: el cabezal aguanta 85 °C de ambiente sin refrigeración, que en la pared de un horno o junto a un reactor se queda corto con facilidad. La hoja lista accesorios de refrigeración y protección justo para eso, y en la práctica es una parte del proyecto, no un extra: conviene resolver el montaje —refrigeración, purga de aire contra el hollín y la ventana de visión— al mismo tiempo que se elige el equipo, no después.
Los cinco modelos de esta serie que ya tenemos publicados comparten cuerpo, electrónica, doble láser y enfoque seleccionable. Lo que se elige es la banda, y la banda la decide el problema, no el rango:
| Banda | El problema que resuelve | Rango | Equipo |
|---|---|---|---|
| 3.9 µm | Hay una llama en medio | 200 a 1650 °C | CTlaser MT (esta página) |
| 4.24 y 4.64 µm | La llama es lo que hay que medir | 200 a 1650 °C | CTlaser F2 y F6 |
| 5.0 µm | El vidrio industrial es transparente | 100 a 1650 °C | CTlaser G5 |
| 7.9 µm | La lámina de vidrio es ultradelgada | 100 a 1200 °C | CTlaser G7 |
| 7.9 µm | La película plástica es transparente | 0 a 710 °C | CTlaser P7 |
| 8 a 14 µm | Ninguno en particular: superficies no metálicas | −50 a 975 °C | CTlaser LT |
Puesto así se ve por qué ninguno sustituye a otro: cada banda está elegida contra un obstáculo distinto. Y por qué este es el caso más extremo de la serie — los demás resuelven que el material sea transparente; este resuelve que haya fuego delante. Si tu punto de medición no tiene llama de por medio y solo necesitas alcance, el CTlaser LT llega más abajo y con mejor óptica. Y si lo que quieres es justo lo contrario —la temperatura de la llama misma—, el CTlaser F2 mira dentro de la banda del CO₂ en vez de esquivarla. Las trece versiones de la serie están en la página de la serie CTlaser, y el resto de familias, en el catálogo de pirómetros.
Cuando entre el sensor y lo que hay que medir se interpone una llama o gases de combustión:
Y cuándo no: si no hay llama de por medio, porque entonces estás pagando una banda especializada sin necesitarla; por debajo de 200 °C, y con cautela entre 200 y 300 °C, donde el fabricante no compromete exactitud; sobre vidrio, que tiene sus propias bandas en el CTlaser G5 y el CTi G5; y sobre metal desnudo a la vista, donde las bandas cortas del CTi 1M y sus hermanos dan menos error de emisividad.
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