Пирометри за мерење на температурата со бесконтактна метода

За овие цели, најдобро е да користите инфраред пирометер.

Пирометер - историја на потекло

Првиот пирометар бил измислен од Холанѓаните физичар Питер ван Мушенбрукт. Таквите уреди може да бидат визуелно измерени само од телата. И главните пресметки беа направени при обработката на информациите за осветленоста и промените во бојата на блескавиот објект. Таквите индикатори не беа точни.

Значително се прошири функционалноста на овие уреди во сегашно време. Ова ви овозможува да ја одредите температурата на не само загреаните објекти, туку и оние чија вредност не надминува 0 степени.

Во 1960-тите започна совршенството на овој уред. Денес оваа индустрија успешно се развива.

Благодарение на активниот развој можно е да се произведат пирометри за индустријата. Тие се опремени со повисоки технички карактеристики. Со развојот на нанотехнологијата секоја година големината на опремата се намалува. Ова ја прави нивната употреба што е можно поедноставно.

Во 1967 година беше развиен Првиот пренослив модел од оваа опрема. Тоа беше направен од страна на американската компанија Wahi. Тоа е прототип на современи инфрацрвени уреди. Работата на опремата овозможи да се подобри воведувањето на нови случувања и технологии. Основниот принцип на работа беше врз основа на мерење на топлинска енергија која емитирана од објектот. За денес е можно далечински да се одредат температурните карактеристики на цврстите и течните тела.

Главни карактеристики

За овој критериум постојат три вида инструменти:

1. Боја. Оваа опрема ја мери температурата на објектот, врз основа на нејзината слика на бојата на површината во различни спектри.
2. Зрачење. Температурата на површината се одредува од моќта на топлинското зрачење.
3. Осветленост. Индикаторот се одредува споредувајќи ја бојата на објектот и нијансата на референтната нишка.

Температурен опсег и вид на изведба

Пирометарот има два вида модификации:

1. Висока температура. Евалуирани се само објекти што се загреваат. За такви уреди, еден од најважните параметри е граничната измерена температура.
2. Ниска температура. Тие можат да ја измерат само температурата под 0 степени.

Бесконтаксниот уред може да се класифицира според видот на дестинацијата:

1. Стационарни уреди се користат за прецизни мерења. Тие се неопходни за големи индустриски претпријатија, каде што треба постојано да се следат температурните податоци.
2. Пренослив модел Е џебен тип на опрема. Незаменливо ако предметот не може да му се приближи. Тие имаат екран на кој е прикажана графичката и текстуалната информација.

Принцип на работа и дизајн на пирометарот

Со цел да се измери температурниот режим на површината на материјалот, постојат многу уреди од различни видови. Овие уреди се поделени на контакт или далечинско согорување. Пирометри се однесуваат на уреди со далечинско отстранување на индикаторите.

Принципот на работа се базира на мерење на термички бранови зрачи со загреана површина.

Дизајн на уред пирометрот е како што следува:

1. Сензорот.
2. Копче.
3. Електронски конвертор.
4. Домување.
5. Мерење и броење уред.
6. Оската на визирот.
7. Визир.
8. Огледало.
9. Оптички систем.

Принципот на работа е како што следува: преку ѕвончето на уредот, зрачењето го погодува пирометарскиот сензор. Во неа, енергијата се претвора од термичка во електрична енергија. Моќта на влезниот сигнал зависи од температурата на површината на која се мери - толку е поголем индексот на температурата, толку помоќна ќе биде струјата што е генерирана од сензорот. Со помош на електронски конвертор, резултатите добиени се прикажани на екран со течни кристали.

Термичките слики се еден од видовите на пирометри. Нивниот работен принцип е базиран на споредба на референтниот спектар и спектарот на топлинското зрачење.

Од објекти што ја погодија објективната опрема, сликата на термички бранови е проектирана на екранот во боја. Вредноста на температурата може да се одреди од спектралната карактеристика, а исто така визуелно ја следи нејзината варијанта на градиент низ целата површина на материјалот што се мери.

Практични примени на топлински слики се најдени за приватно автономно греење. Со нивна помош, можно е да се утврди локацијата на истекување во скриен гасовод.

Технички спецификации

Инфрацрвениот пирометр, како и секој уред, има свои технички карактеристики. При изборот на одреден модел, луѓето се потпираат на нив. Најважните од нив сега ги опишуваме подетално.

Оптичка резолуција

Овој параметар ја одредува областа на објектот каде што сакате да го измерите индексот на температурата. Овој индикатор е целосно зависен од аголот на објективот на уредот. Колку е поголем овој агол, толку повеќе ќе се мери областа за мерење на температурата. Но, ова исто така ја зема предвид растојанието до мерната површина. Главен услов за точен резултат е наметнувањето на место исклучиво на површинскиот материјал. Вредноста на индексот на температурата ќе биде неточна кога ќе се надмине областа.

Оптичката резолуција се однесува на односот на дијаметарот на местото на уредот до растојанието до објектот. Тоа може да варира, во зависност од моделот на уредот, од (2: 1) до (600: 1). Вредноста (600: 1) се однесува на професионални мерни инструменти, кои се користат за отстранување на вредностите за површинско греење на материјалот во тешката индустрија. За полупрофесионални и апарати за домаќинство, оптималниот индикатор е вредност еднаква на (10: 1).

Работен дизајн

Оваа карактеристика е одредена од параметрите на пирометарскиот сензор. За повеќето уреди, тој се движи од (-30) до (+360) степени. Практично сите видови на пирометри може да се користат за домашни цели, имајќи предвид дека максималната температура во системот за греење може да биде (110) степени.

Грешка и емисивност

Оваа карактеристика, во зависност од точноста на поставките на инструментот, укажува на степенот на флуктуација на вредностите на температурниот режим. Во просек, од стандардизирано читање се дозволени отстапувања од 2%.

Коефициентот на зрачење е соодносот на моќноста на топлинското зрачење при одреден температурен индекс на истиот параметар на референтното тело, кое има апсолутно црна боја. За нејасни материјали, тоа е 0,9-0,95. Поради оваа причина многу опрема за далечинско мерење на температурата се дотерува до таков број.

Но, ако се обидете да одредите колку ќе се загрее алуминиумската површина, тогаш на индикаторот вредноста ќе се разликува значително од актуелната.

Многу модели за точноста на мерењето се опремени со ласерски покажувач. Светлосното место не се наоѓа во центарот, туку ја покажува оптималната граница на измерената површина.

Како да се користи пирометр

Откако ќе купите таков уред за мерење на температурата на површината, детално прочитајте ги упатствата. И покрај фактот што правилата за работа се едноставни, значајни нарушувања во температурата може да доведат до неправилни активности.

Како правилно да се одреди што има температурата на греењето на материјалот:

1. Уредот мора да биде вклучен.
2. Насочете го приклучокот на измерената површина.
3. Поделете ја границата на местото на мерење со ласерски покажувач.
4. Откако ќе се активира инструментот, вредноста на температурата се појавува на екранот. Вредностите може да се заменат со следните параметри или да се зачуваат во меморијата на уредот. Сè зависи од одбраниот модел.

Модели со единечни бои

Еднобоен (инфраред) уред е дизајниран да детектира само еден топлински бран. Тие се од мала вредност и се добар пренослив уред. Нивниот принцип на работа е едноставен: само треба да го насочите уредот кон објектот и притиснете го саканото копче. Нејзината предност е што мерењата може да се направат на било кое растојание. Во такви уреди, постојат некои ограничувања во мерењето на дијаметарот на самото место. И тие се многу чувствителни на загадувањето на животната средина. Поради таквите недостатоци, обемот на нивната примена е ограничен, бидејќи во влажна или контаминирана просторија опремата нема да работи правилно.

Инфрацрвениот термопар е поедноставена верзија на еден пирометар во боја. Неговата карактеристика е отсуството на софистицирана електроника, која се користи за засилување на дојдовниот сигнал. Тоа е овој имот кој стана негова главна доблест. Термопар функционира со едноставен принцип: зрачењето се претвора во нелинеарен термоспој сигнал.

Придобивки Термоспој:

1. Максималната температура е поголема од другите.
2. Со мерни инструменти, добра компатибилност.
3. Ниска цена.

Недостатоци:

1. Широк спектрален опсег.
2. Грешката е поголема од 2%.

Што е пирометр со две бои

Таков уред се појави релативно неодамна. Овој модел е понапреден, кој може да измери повеќе од два зрачни бранови. Нејзината предност е тоа што може да работи во различни бои спектра. Благодарение на овие индикатори, оваа опрема може да се користи на загадени места, бидејќи присуството на странски компоненти (пареа, гас, чад, итн.) Не влијае на неговото функционирање.

Овој pyrometer во работа со индикатори на црнилото е исто така неопходен. Тој со точност ќе ја одреди температурата на цврстиот метал, кој оди во течна состојба.

Оптички влакна и ласерски пирометри

Принципот на работа на таквата опрема е идентичен со традиционалните инструменти. Разликата е присуството на оптички кабел. Преку овој кабел се транспортира светлосна струја. Ваквата конфигурација е добра во тоа што е можно произволно да се свитка таков кабел. Поради овој квалитет, мерењата може да се направат дури и на најнепристапните места.

Пирометри со оптички влакна пронашле широка примена на места каде што има зголемено електромагнетно поле, а традиционалните модели се целосно немоќни. Тие се опремени со фиксен фокус. Овие уреди овозможуваат мерење на зрачењето на топлинска енергија со најмал дијаметар на самото место од 0,1 милиметар. Но, овој фокус го ограничува растојанието на мерењата: за да може точната вредност да биде точна, потребно е да се набљудува одреденото растојание во инструкцијата.

Ласерски поглед на пирометри беа поставени за да се измери на голема далечина. Вакви уреди се од неколку типови:

1. Поглед кружни - овие се најточни инструменти кои ефикасно работат со различен дијаметар на измереното место и на било кој растојание.
2. Ласерски пирометар со двоен зрак. Ви овозможува да ја одредите локацијата и големината на измерениот објект. Во близина на нив не е препорачливо да се користи, бидејќи најчесто броевите се преценуваат.
3. Ласерски пирометар со еден зрак Овозможува уредот да се насочува само во центарот на местото на топлинска енергија. Областа на чувствителност, во зависност од моделот на опремата, може да има грешка до 2 сантиметри. Почесто ваквиот дефект се јавува кај евтини модели.