For at måle temperaturen på forskellige overflader bruges forskellige sensorer, herunder et pyrometer. Det fungerer ganske enkelt og hurtigt. Og hvad er et pyrometer, lad os finde ud af det.
Indhold
Hvad er et pyrometer?
En moderne teknisk enhed til at bestemme temperaturen på ethvert objekt, baseret på en infrarød sensor, kaldes et pyrometer. Han er også kendt som termodetektor, temperatur datalogger, digitalt termometer eller infrarød pistol. Driften af enheden er baseret på princippet om at bestemme temperaturværdien af overfladen af et objekt ved termisk elektromagnetisk stråling dens overflade.Pyrometeret fanger usynlig infrarød stråling, konverterer den til grader og viser resultatet på skærmen. En ikke-kontakt og hurtig metode til at undersøge de nødvendige genstande giver specialister mulighed for at undgå mulige skader.
Anvendelsesområde
Tilstrækkelig udbredt anvendelse blev fundet for pyrometre i de industrier, hvor et stort antal varmeapparater er installeret. Inden for konstruktion og termisk energiteknik bruges de til at beregne varmetabet af strukturer, herunder et pyrometer, der hjælper med at identificere skader på termisk isolering.
I industrien gør sådanne enheder det muligt at analysere temperaturen af forskellige processer eksternt. Dette er nødvendigt, for eksempel inden for maskinteknik, metallurgi og andre industrier.
Så elektrikere tjekker opvarmningsniveauet ledningsforbindelsespunkter, og bilmekanikere tjekker opvarmningen af maskindele. Pyrometre kommer til hjælp for forskere under gennemførelsen af forskellige undersøgelser eller eksperimenter: sådan bestemmer de rigtigheden af temperaturindikatorerne for stoffer og kroppe.
I hverdagen bruger folk sådanne enheder til at bestemme kropstemperatur, vand, mad osv.
Typer og klassifikation
Afhængigt af den funktionelle funktion er der flere klassifikationer af pyrometre.
I henhold til den væsentlige metode, der anvendes i arbejdet:
- infrarød;
- Optisk.
Optiske pyrometre er opdelt i:
- lysstyrke;
- Farve eller multispektral.
Ifølge billedet af sigte skelnes enheder med optiske eller lasersigter.
Ifølge den anvendte emissivitet skelnes der mellem pyrometre med en variabel og en fast koefficient.
Ifølge muligheden for transport er pyrometre opdelt i stationære og mobile (bærbare).
Baseret på det mulige måleområde er der:
- lav temperatur (-35…-30 °С);
- høj temperatur (+400 °С og derover).
Enhed og funktionsprincip
Grundlaget for pyrometerets struktur er detektoren for infrarød stråling. Dataene konverteres af det indbyggede elektroniske system og vises på displayet.
Et typisk pyrometer er formet som en pistol med et lille display. Det kompakte kontrolpanel, laserstyring og høj nøjagtighed i tæt samspil med objektet forklarer efterspørgslen efter værktøjet blandt arbejdere inden for ingeniør- og tekniske områder.
De vigtigste arbejdselementer i pyrometeret anses for at være en linse, en modtager samt et display, hvorpå måleresultatet vises. Princippet for drift af pyrometeret er som følger: infrarød stråling udsendes fra objektet, der undersøges, og gennem en linse fokuseres det og sendes til modtageren (termopil, halvleder, termoelement).
Hvis der anvendes et termoelement, ændres spændingen, når modtageren varmes op. Modstand - i tilfælde af halvledere. Disse ændringer konverteres til temperaturaflæsninger.
For at foretage en måling skal du blot pege pyrometeret mod objektet, sætte det i gang og notere resultatet. Ved hjælp af en speciel knap kan du justere temperaturmålingsformatet - Celsius eller Fahrenheit.
specifikationer
Pyrometret har en række parametre, der kendetegner dets funktionalitet. Valget af den ønskede model af enheden udføres i henhold til deres værdier. Lad os vende os til de vigtigste.
Optisk opløsning
Dette er navnet på indikatoren for forholdet mellem diameteren af værktøjets plet og afstanden til objektet. Denne funktion afhænger af vinklen på enhedens linse: Jo større den er, jo mere område kan den dække. Den vigtigste faktor i målenøjagtigheden er pålægningen af pletten udelukkende på overfladematerialet. Hvis området overskrides, er den målte værdi sandsynligvis unøjagtig.
REFERENCE. Hver pyrometermodel har en forskellig optisk opløsning. Forskellen mellem dem er imponerende, for eksempel fra 2:1 til 600:1. Det sidste forhold er typisk for professionelle enheder. Som regel bruges de i tung industri. Det optimale forhold for husholdnings- og semiprofessionelle pyrometre er 10:1.
Arbejdsområde
Enhedens driftsområde afhænger af den pyrometriske sensor og varierer ofte fra -30 °C til 360 °C. Så næsten alle typer pyrometre er velegnede til husholdningsbrug, givet den maksimale temperatur på kølevæsken i varmesystemet op til 110 ° C.
Fejl
Fejlen antyder niveauet for mulige afvigelser af temperaturværdierne og afhænger af pyrometerets nøjagtighed. I gennemsnit overstiger tilladte afvigelser ikke 2% af normen.
Emissionsevne
Denne parameter er forholdet mellem styrken af den aktuelle temperaturstråling til den samme indikator for referencens absolut sorte krop.
REFERENCE. For matte materialer er emissiviteten 0,9-0,95. Af denne grund er der valgt flere enheder til denne værdi.Resultatet vil være mærkbart anderledes end det rigtige, for eksempel i tilfælde af at måle graden af opvarmning af overfladen af skinnende aluminium.
For mere nøjagtige målinger er mange modeller udstyret med en laserpointer. I dette tilfælde er lysstrålen ikke placeret i midten, men angiver den optimale grænse for måleområdet.
Fordele og ulemper
Som enhver anden enhed har pyrometeret sine fordele og ulemper. Deres tilstedeværelse forklares af enhedens nuancer og brugsbetingelserne.
fordele
- Mobilitet, lille størrelse og meget enkelt design;
- Overkommelig lav pris på grund af brugen af et minimum antal elementer i designet;
- Højt niveau af pålidelighed;
- Tilstrækkeligt bredt måleområde.
Minusser
- Direkte afhængighed af pyrometeraflæsningerne af den udsendte evne af det undersøgte objekt;
- Nøjagtigheden af måleresultaterne kan være lavere på grund af det særlige ved den fysiske tilstand af objektets overflade;
- Funktionen med at ændre indikatorerne og fastslå fejlen findes kun på de nyeste instrumenter;
- Afstand spiller en stor rolle for målenøjagtighed.
Mest populære modeller
EOP-66
Pyrometer EOP-66 bruges til implementering af videnskabelig forskning og laboratorieforskning. Det er designet til at måle parametrene for overflader af objekter ved temperaturer fra +900 til +10000 ° C,
Denne stationære model er udstyret med et teleskop, som består af et objektiv og et okulært mikroskop. Objektivet med to linser har mulighed for at fokusere i en afstand på op til 25,4 cm, og dets optiske opløsning er 3:1. Bemærk venligst: denne enheds teleskop er fastgjort på bunden og bevæger sig jævnt i et vandret plan.
Kelvin X 4-20
Dette er et højpræcisionspyrometer, som har et universelt område til bestemmelse af temperaturindikatorer: fra -50 til +350 ° C, en meget høj handlingshastighed - 0,2 s. Brugen af værktøjet leveres i området 8-14 mikron.
Dette pyrometer kombinerer funktionerne fra både mobile og stationære enheder. Dette skyldes de kompakte mål (17x17x22 cm) og tilstedeværelsen af en monteringsfatning til montering af M12-objektivet. Producenten garanterer absolut vand- og støvbestandighed. Således kan den præsenterede model af pyrometeret bruges i komplekse fremstillings- og byggeindustrier.
S-700 "Standard"
Denne berøringsfri indretning anvendes fortrinsvis f.eks. i konstruktion eller metallurgi. Det tjener tilstrækkeligt som en infrarød detektor til bestemmelse af graden af opvarmning af overfladerne på løse og faste genstande samt smeltede og flydende materialer.
Temperaturområdet går fra +700 til +2200 °C, hvilket er typisk for højtemperaturapparater. Udvidelse af muligheden for interaktion med eksterne medier opnås gennem to muligheder for udgangsgrænsefladen: analog udgang 4 - 20 mA eller digital RS-485.
REFERENCE. Det er muligt at købe et optisk pyrometer til en meget overkommelig pris: minimumsprisen for en sådan enhed er 6.000 rubler, maksimum er 30.000 rubler.
Sådan måler du temperatur med et pyrometer
Efter at have købt enheden, skal du omhyggeligt studere instruktionerne til den.På trods af de meget enkle krav til drift kan hensynsløse handlinger føre til betydelige forvrængninger i temperaturværdier. Processen til korrekt temperaturmåling med et pyrometer er som følger:
- Tænd pyrometerenheden;
- Bestem det materiale, hvorfra genstanden er lavet (for eksempel stål eller kobber);
- Afhængigt af instrumentmodellen skal du derefter indtaste emissiviteten som en redigering på displayet;
- Ret den infrarøde pyrometerstråle mod overfladen, der skal måles;
- Definer grænsen for målepunktet ved hjælp af lasermarkøren.
Med denne sekvens af målinger får du resultater, der er tættest på den faktiske temperatur.
Pyrometeret er en universel og uundværlig enhed med hensyn til dens funktionalitet. Efter at have forstået nuancerne i dens drift, kan den let bruges både på det professionelle område og i hverdagen.
Lignende artikler:
