ويعد قياس التدفّقات الحرارية الإشعاعية في الأفران الصناعية أمراً أساسياً لرصد توزيع درجات الحرارة وضمان الكفاءة التشغيلية، وتساعد القياسات الدقيقة على تحقيق الأداء الأمثل للفرن وتحسين استهلاك الطاقة، وتستخدم عدة طرق عملية لتقييم نقل الحرارة الإشعاعية في هذه البيئات العالية الحرارة.

أجهزة الراديو الحرارية

إن المواصفات الحرارية هي أجهزة تقيس كثافة الإشعاع تحت الحمراء التي تنبعث منها أسطح الفرن، وهي أدوات غير ملوثة توفر بيانات آنية عن التدفّق الحراري، ومن الضروري أن يُتاح للمعايرة المناسبة وتحديد المواقع الحصول على قراءات دقيقة، لا سيما في المناطق العالية الحرارة.

Heat Flux Sensors

وتوضع أجهزة استشعار لتدفق الحرارة، التي كثيرا ما تكون مصنوعة من لوحات حرارة أو من لوحات التدفق الحراري، مباشرة على سطح الفرن أو بالقرب منه، وهي تقيس معدل نقل الحرارة لكل منطقة من مناطق الوحدة، وهذه أجهزة الاستشعار مفيدة للقياسات المحلية ويمكن إدماجها في نظم المراقبة للرصد المستمر.

مقاييس الضوئية

وتُحدِّد القياسات الضوئية درجة الحرارة استناداً إلى الإشعاع المُنْقَل بالأشعة تحت الحمراء، ومن خلال قياس درجة الحرارة السطحية في نقاط محددة، يمكن تقدير التدفق الحراري الإشعاعي باستخدام حسابات قانون (ستيفان - بولتزمان)، وهي مناسبة للقياسات العالية الحرارة حيث تكون أساليب الاتصال غير عملية.

الترموغرافية ذات الحمراء

وتلتقط كاميرات تحت الحمراء الصور الحرارية لسطح الفرن، وتوفر التوزيع المكاني لتدفق الحرارة، وتتيح هذه الطريقة إجراء تقييم سريع لتماثل درجات الحرارة وتحديد المستودعات الساخنة، وهي مفيدة بصفة خاصة بالنسبة لجديات الفرن الكبيرة أو المعقدة.