Пирометър - какво е това? Безконтактен пирометър

Наскоро устройството, наречено "пирометър", се използва широко. Какво е това устройство и каква е същността му? Целта му е да се измери температурата на даден обект на определено разстояние от него.

С помощта на пирометри могат да се получат по безопасен начин индикатори за температурата на труднодостъпни или горещи предмети, поради което те са незаменими помощници във всяка промишлена продукция. В крайна сметка често има ситуации, при които е просто невъзможно да се приближи до обекта на измерване или представлява опасност за човешкото здраве.

Малко история

Първият пирометър (което е това устройство, прочетено по-долу) е изобретен от холандския физик Питър ван Мушенбрук. Тези инструменти могат да измерват само визуално температурата на телата. Основните изчисления бяха направени от обработката на данни за промяна на цвета и яркост на нажежаемия обект. Разбира се, тези показатели не бяха достатъчно точни. Понастоящем функционалността на такива устройства се е разширила значително и е позволила да се измери температурата не само на отопляеми обекти, но и на обектите, в които тази цифра не надвишава 0 градуса. Например, инфрачервеният пирометър Optris измерва температури в диапазона от -32 до +900⁰S.

Съвършенството на тези устройства започва през 60-те години на XIX век. Даденият клон успешно се развива и сега. Благодарение на активното развитие стана възможно да се произвеждат промишлени пирометри, които са оборудвани с високи технически характеристики. В същото време с развитието на нанотехнологиите, размерът на устройствата става все по-малък всяка година, което прави използването им възможно най-удобно.

Първият преносим модел на пирометъра е разработен през 1967 г. от водещата американска компания Wahl. Тя беше тази, която служи като прототип на съвременните инфрачервени устройства. Въвеждането на нови технологии и разработки позволи да се подобри работата на пирометъра. Основният му принцип се основаваше на определянето на топлинната енергия, която обектът излъчваше. С широкото въвеждане на тези устройства стана възможно да се измерва дистанционно температурата на течните и твърдите тела.

Термометър-пирометърът днес е класифициран според няколко важни параметъра. Нека да ги разгледаме подробно.

Основни характеристики

Чрез този критерий могат да се разграничат три основни типа:

• Яркост. Температурата на нагрявания обект се определя чрез сравняване на неговия цвят и оттенъка на еталонната нишка.
• Радиация. Такива пирометри определят температурата на обекта в зависимост от силата на топлинното лъчение.
• Цвят. Тази версия на устройството оценява температурата на обекта въз основа на цветовото отражение на неговата повърхност в различни спектри.

Температурен обхват

За да се получат точни температури, е необходимо да изберете правилния пирометър. Какво означава това? Това устройство има два вида модификации:

• Ниска температура. Пирометри от този тип са в състояние да измерват само отрицателните температури на обектите.
• Висока температура. Тези устройства оценяват само отопляемите обекти. Следователно, един от най-важните параметри за такива устройства е граничната температура на измерване.

Тип изпълнение

Безконтактният пирометър също се класифицира според вида на местоназначението:

1. Портативните модели са джобен тип на тези устройства. Такива устройства са незаменими, когато при измерване на температурата на даден обект е невъзможно да се достигне до него достатъчно. Пирометрите от този вид са оборудвани с малък екран, който ви позволява да показвате текстова и графична информация.
2. Стационарни устройства. Пирометри тип стационарен тип се използват за прецизни измервания. Такива устройства се търсят от големи промишлени предприятия, където се изисква постоянен мониторинг на температурните индекси на производството.

Препоръка: Препоръчва се на служителите, които правят температурните измервания много често, преди да купят устройството, да обърнат внимание на пирометровите инфрачервени лъчи. Не е трудно да се сравнят основните характеристики и цената на няколко проби, налични на пазара. По-долу е представено кратко описание на четири вида инфрачервени пиромери.

Монохромни модели

Инфрачервеният (едноцветен) пирометър е предназначен да измерва една вълна топлинна енергия. Моделни данни евтини, са идеална преносима опция. Принципът на тяхното действие е много прост: просто насочете пирометъра към обекта и натиснете съответния бутон. Тяхното безспорно предимство е способността да се правят измервания на температурата от всяко разстояние.

Тези инструменти имат ограничение при измерването на диаметъра на петна и също така са много чувствителни към замърсяването на околната среда. Тези недостатъци значително намаляват обхвата на тяхното приложение, например в помещение, изпълнено с дим или много влажно помещение, едноцветният пирометър няма да работи правилно.

Инфрачервени термодвойки

Една от опростените версии на инфрачервените пиромери е термодвойка. Основната характеристика на това устройство е липсата на сложна електроника, която се използва за усилване на получения сигнал. Това стана безспорна заслуга, която предостави уникална възможност за използване на това устройство. Принципът на работа на термодвойката е съвсем проста: полученото лъчение се превръща в термичен нелинеен сигнал.

предимства:

• ниска цена;
• добра съвместимост с измервателните уреди;
• максималната температура е по-висока от тази на другите модели.

Също така си струва да се обърне внимание на недостатъците. По принцип има само два от тях:

• грешката е повече от 2%;
• широк спектрален диапазон.

Двуцветен пирометър - какво е това?

Това устройство се появи сравнително наскоро. Това е по-модерен модел, който измерва стойността на две или повече излъчени вълни. Предимството на двуцветен пирометър, което го различава значително от традиционните инфрачервени устройства, е способността да работите в различни цветови спектри. Тези индикатори позволяват използването на това устройство в замърсени места, тъй като той не се влияе от наличието на чужди вещества като дим, газ, пара и други. Също така, този пирометър е незаменим при работа с индикаторите на чернотата, то точно ще определи температурата на твърдия метал, който се превръща в течно състояние.

Пирометри от оптични влакна

Принципът на действие на тези устройства е идентичен с традиционните пиромери. Разликата е само в присъствието на оптичен кабел, върху която се транспортира светлинният поток. Предимството на тази конфигурация е, че кабелът може да бъде произволно наклонен. Това прави възможно измерването на температурата в най-недостъпните места.

Fiber-optic pyrometers се използват широко в места с повишено електромагнитно поле, където традиционните модели са напълно безсилни. Тези устройства са оборудвани с фиксиран фокус. Тя ви позволява да измервате топлинно излъчване Енергия с минимален диаметър на отвора 0,1 mm. Въпреки това, такъв фокус установява ограничения в разстоянието: за точно измерване е необходимо стриктно да се следват разстоянията, посочени в инструкцията.

Лазерен пирометър

За да извършат измервания на дълги разстояния, производителите инсталират пирометри лазерни мигли. Те идват в няколко форми.

1. Лазерното устройство с една греда дава възможност за насочване на пирометъра само в центъра на точката на топлинна енергия. В зависимост от моделите на тези инструменти, зоната на чувствителност може да има грешка от 1-2 см. Такъв дефект най-често се среща в евтини устройства.
2. Пирометричен лазер с двоен лъч ви позволява да определите размера и местоположението на измервания обект. Използването в близост не се препоръчва, тъй като индикаторите често се надценяват.
3. Кръгли очила са най-точните инструменти, ефективно работещи на различни разстояния и с размери на измерваното място.

инструкция

При закупуване на това устройство е необходимо да проверите дали има ръководство за употреба. Пирометърът е сложно устройство, така че ще бъде трудно да се разберат функциите самостоятелно. Инструкциите описват важни точки, които са необходими за правилната работа. Ето някои от тях:

• видове продукция и софтуер;
• данни за грешките;
• инерционен индекс;
• вид фокус;
• температурен режим;
• спектрален диапазон;
• коефициент на радиация и др.

Нанасяне на пирометри

Пирометри инфрачервени са широко използвани в различни индустрии:

• в термоенергетиката - когато е невъзможно да се приближи към отопляем обект;
• в производството на електроенергия - пирометри се използват за непрекъснат мониторинг на обектите и осигуряване на пожарна безопасност по време на експлоатацията им;
• в различни лабораторни изследвания - ако няма възможност да се докосне обекта, който е обект на изследване, или когато измерването на неговата температура не може да се извърши по обичайния начин;
• в строителството - пирометри се използват за определяне на местата на топлинни загуби в къщи и сгради за жилищни и промишлени цели, както и на отоплителните мрежи, за да се открият бързо пробиви.