For å måle temperaturen på ulike overflater brukes ulike sensorer, inkludert et pyrometer. Det fungerer ganske enkelt og raskt. Og hva er et pyrometer, la oss finne ut av det.
Innhold
Hva er et pyrometer?
En moderne ingeniørenhet for å bestemme temperaturen til ethvert objekt, basert på en infrarød sensor, kalles et pyrometer. Han er også kjent som termodetektor, temperaturdatalogger, digitalt termometer eller infrarød pistol. Driften av enheten er basert på prinsippet om å bestemme temperaturverdien på overflaten til et objekt ved termisk elektromagnetisk stråling dens overflate.Pyrometeret fanger opp usynlig infrarød stråling, konverterer den til grader og viser resultatet på skjermen. En ikke-kontakt og rask metode for å undersøke de nødvendige gjenstandene lar spesialister unngå mulige skader.
Bruksområde
Tilstrekkelig utbredt bruk ble funnet for pyrometre i de bransjene hvor det er installert et stort antall varmeapparater. Innenfor konstruksjon og termisk kraftteknikk brukes de til å beregne varmetapet til strukturer, inkludert et pyrometer som hjelper til med å identifisere skader på termisk isolasjon.
I industrien gjør slike enheter det mulig å analysere temperaturen til forskjellige prosesser eksternt. Dette er nødvendig for eksempel innen maskinteknikk, metallurgi og annen industri.
Så elektrikere sjekker oppvarmingsnivået ledningstilkoblingspunkter, og bilmekanikere sjekker oppvarming av maskindeler. Pyrometre kommer til hjelp for forskere under gjennomføringen av forskjellige studier eller eksperimenter: dette er hvordan de bestemmer riktigheten av temperaturindikatorene til stoffer og kropper.
I hverdagen bruker folk slike enheter for å bestemme kroppstemperatur, vann, mat osv.
Typer og klassifisering
Avhengig av funksjonen er det flere klassifiseringer av pyrometre.
I henhold til den essensielle metoden som brukes i arbeidet:
- infrarød;
- Optisk.
Optiske pyrometre er delt inn i:
- Lysstyrke;
- Farge, eller multispektral.
I henhold til bildet av sikte, skilles enheter med optiske eller lasersikter.
I henhold til den anvendte emissiviteten skilles pyrometre med en variabel og en fast koeffisient.
I henhold til muligheten for transport er pyrometre delt inn i stasjonære og mobile (bærbare).
Basert på det mulige måleområdet er det:
- lav temperatur (-35…-30 °С);
- høy temperatur (+400 °С og over).
Enhet og operasjonsprinsipp
Grunnlaget for strukturen til pyrometeret er detektoren for infrarød stråling. Dataene konverteres av det innebygde elektroniske systemet og vises på displayet.
Et typisk pyrometer er formet som en pistol med en liten skjerm. Det kompakte kontrollpanelet, laserveiledningen og høy nøyaktighet i nært samspill med objektet forklarer etterspørselen etter verktøyet blant arbeidere innen ingeniør- og tekniske felt.
De viktigste arbeidselementene til pyrometeret anses å være en linse, en mottaker, samt en skjerm som måleresultatet vises på. Prinsippet for drift av pyrometeret er som følger: infrarød stråling sendes ut fra objektet som studeres, og gjennom en linse blir det fokusert og sendt til mottakeren (termopil, halvleder, termoelement).
Hvis et termoelement brukes, endres spenningen når mottakeren varmes opp. Motstand - i tilfelle av halvledere. Disse endringene konverteres til temperaturavlesninger.
For å ta en måling trenger du bare å peke pyrometeret mot objektet, sette det i handling og notere resultatet. Ved hjelp av en spesiell knapp kan du justere temperaturmålingsformatet - Celsius eller Fahrenheit.
Spesifikasjoner
Pyrometeret har en rekke parametere som kjennetegner funksjonaliteten. Valget av ønsket modell av enheten utføres i henhold til deres verdier. La oss gå til de viktigste.
Optisk oppløsning
Dette er navnet på indikatoren for forholdet mellom diameteren til punktet på verktøyet og avstanden til objektet. Denne funksjonen avhenger av vinkelen til enhetens linse: jo større den er, jo mer område kan den dekke. Den viktigste faktoren for målenøyaktighet er påleggingen av flekken utelukkende på overflatematerialet. Hvis området overskrides, vil den målte verdien sannsynligvis være unøyaktig.
REFERANSE. Hver pyrometermodell har en annen optisk oppløsning. Forskjellen mellom dem er imponerende, for eksempel fra 2:1 til 600:1. Det siste forholdet er typisk for profesjonelle enheter. Som regel brukes de i tungindustrien. Det optimale forholdet for husholdnings- og semi-profesjonelle pyrometre er 10:1.
Arbeidsområde
Driftsområdet til enheten avhenger av den pyrometriske sensoren og varierer ofte fra -30 °C til 360 °C. Så nesten alle typer pyrometre er egnet for husholdningsbruk, gitt den maksimale temperaturen på kjølevæsken i varmesystemet opp til 110 ° C.
Feil
Feilen innebærer nivået av mulige avvik i temperaturverdiene og avhenger av pyrometerets nøyaktighet. I gjennomsnitt er tillatte avvik ikke over 2 % av normen.
Emissivitet
Denne parameteren er forholdet mellom kraften til den nåværende temperaturstrålingen til den samme indikatoren for referansen absolutt svart kropp.
REFERANSE. For matte materialer er emissiviteten 0,9-0,95. Av denne grunn er flere enheter valgt for denne verdien.Resultatet vil være merkbart forskjellig fra den virkelige, for eksempel når det gjelder å måle graden av oppvarming av overflaten av skinnende aluminium.
For mer nøyaktige målinger er mange modeller utstyrt med en laserpeker. I dette tilfellet er ikke lysstrålen plassert i midten, men indikerer den optimale grensen for måleområdet.
Fordeler og ulemper
Som enhver annen enhet har pyrometeret sine fordeler og ulemper. Deres tilstedeværelse forklares av nyansene til enheten og bruksbetingelsene.
proffer
- Mobilitet, liten størrelse og veldig enkelt design;
- Rimelig lav pris, på grunn av bruken av et minimum antall elementer i designet;
- Høyt nivå av pålitelighet;
- Tilstrekkelig bredt måleområde.
Minuser
- Direkte avhengighet av pyrometeravlesningene på den utsendte evnen til objektet som studeres;
- Nøyaktigheten til måleresultatene kan være lavere på grunn av det særegne ved den fysiske tilstanden til overflaten av objektet;
- Funksjonen for å endre indikatorene og etablere feilen er kun gitt på de nyeste instrumentene;
- Avstand spiller en stor rolle for målenøyaktighet.
Mest populære modeller
EOP-66
Pyrometer EOP-66 brukes i implementeringen av vitenskapelig og laboratorieforskning. Den er designet for å måle parametrene til overflater av objekter ved temperaturer fra +900 til +10000 ° C,
Denne stasjonære modellen er utstyrt med et teleskop, som består av et objektiv og et okulært mikroskop. To-linseobjektivet har evnen til å fokusere på en avstand på opptil 25,4 cm, og dens optiske oppløsning er 3:1. Vennligst merk: teleskopet til denne enheten er festet på basen og beveger seg jevnt i et horisontalt plan.
Kelvin X 4-20
Dette er et pyrometer med høy presisjon, som har et universelt område for å bestemme temperaturindikatorer: fra -50 til +350 ° C, en veldig høy handlingshastighet - 0,2 s. Bruken av verktøyet leveres i området 8-14 mikron.
Dette pyrometeret kombinerer egenskapene til både mobile og stasjonære enheter. Dette skyldes de kompakte målene (17x17x22 cm) og tilstedeværelsen av en monteringssokkel for montering av M12-objektivet. Produsenten garanterer absolutt vann- og støvbestandighet. Dermed kan den presenterte modellen av pyrometeret brukes i komplekse produksjons- og byggenæringer.
S-700 "Standard"
Denne berøringsfrie enheten brukes fortrinnsvis for eksempel i konstruksjon eller metallurgi. Den fungerer tilstrekkelig som en infrarød detektor for å bestemme graden av oppvarming av overflatene til løse og faste gjenstander, samt smeltede og flytende materialer.
Temperaturområdet varierer fra +700 til +2200 °C, som er typisk for enheter med høy temperatur. Utvidelse av muligheten for interaksjon med eksterne medier oppnås gjennom to alternativer for utgangsgrensesnittet: analog utgang 4 - 20 mA eller digitalt RS-485.
REFERANSE. Det er mulig å kjøpe et optisk pyrometer til en svært rimelig pris: minimumskostnaden for en slik enhet er 6 000 rubler, maksimum er 30 000 rubler.
Hvordan måle temperatur med et pyrometer
Etter å ha kjøpt enheten, må du nøye studere instruksjonene for den.Til tross for de svært enkle kravene til drift, kan hensynsløse handlinger føre til betydelige forvrengninger i temperaturverdier. Prosessen for korrekt temperaturmåling med et pyrometer er som følger:
- Slå på pyrometerenheten;
- Bestem materialet som gjenstanden er laget av (for eksempel stål eller kobber);
- Deretter, avhengig av instrumentmodellen, skriv inn emissiviteten som en redigering på displayet;
- Pek den infrarøde pyrometerstrålen mot overflaten som skal måles;
- Definer grensen til målepunktet ved hjelp av laserpekeren.
Med denne sekvensen av målinger vil du få resultater som er nærmest den faktiske temperaturen.
Pyrometeret er en universell og uunnværlig enhet når det gjelder funksjonalitet. Etter å ha forstått nyansene i driften, kan den enkelt brukes både i det profesjonelle feltet og i hverdagen.
Lignende artikler:
