પાયરોમીટર શા માટે જરૂરી છે અને બિન-સંપર્ક પદ્ધતિ દ્વારા તાપમાન કેવી રીતે માપવું?

વિવિધ સપાટીઓનું તાપમાન માપવા માટે પાયરોમીટર સહિત વિવિધ સેન્સર્સનો ઉપયોગ કરો. તે ખૂબ સરળ અને ઝડપી કામ કરે છે. અને પિરોમીટર શું છે, ચાલો સમજીએ.

પિરોમીટર શું છે?

ઇન્ફ્રારેડ સેન્સર પર આધારિત કોઈપણ ઑબ્જેક્ટનું તાપમાન નક્કી કરવા માટેના આધુનિક એન્જિનિયરિંગ ઉપકરણને પાયરોમીટર કહેવામાં આવે છે. તે નામોથી પણ ઓળખાય છે તાપમાન શોધક, તાપમાન ડેટા લોગર, ડિજિટલ થર્મોમીટર અથવા ઇન્ફ્રારેડ બંદૂક. ઉપકરણનું સંચાલન થર્મલ દ્વારા ઑબ્જેક્ટની સપાટીનું તાપમાન મૂલ્ય નક્કી કરવાના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઑબ્જેક્ટની સપાટી પરથી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હીટ રેડિયેશન. પાયરોમીટર અદ્રશ્ય ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન મેળવે છે, તેને ડિગ્રીમાં રૂપાંતરિત કરે છે અને ડિસ્પ્લે પર પરિણામ દર્શાવે છે. જરૂરી વસ્તુઓની તપાસ કરવાની બિન-સંપર્ક અને ઝડપી પદ્ધતિ નિષ્ણાતોને શક્ય ઇજાઓ ટાળવા દે છે.

એપ્લિકેશનનો વિસ્તાર

પાયરોમીટરનો વ્યાપક ઉપયોગ તે પ્રોડક્શન્સમાં જોવા મળે છે જ્યાં મોટી સંખ્યામાં હીટિંગ ઉપકરણો ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે. બાંધકામ અને હીટ એન્જિનિયરિંગના ક્ષેત્રમાં તેઓનો ઉપયોગ માળખાના ગરમીના નુકસાનની ગણતરી કરવા માટે થાય છે, જેમાં પાયરોમીટર ઇન્સ્યુલેશનને નુકસાનને ઓળખવામાં મદદ કરે છે.

ઉદ્યોગમાં આવા ઉપકરણો દૂરસ્થ રીતે તમામ પ્રકારની પ્રક્રિયાઓના તાપમાનનું વિશ્લેષણ કરવાનું શક્ય બનાવે છે. આ જરૂરી છે, ઉદાહરણ તરીકે, મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ, ધાતુશાસ્ત્ર અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં.

ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિશિયન ગરમીનું સ્તર તપાસે છે વાયરના જોડાણ બિંદુઓ પરઅને કાર મિકેનિક્સ કારના ભાગોને ગરમ કરવાની તપાસ કરે છે. પદાર્થો અને શરીરનું યોગ્ય તાપમાન નક્કી કરવા માટે વૈજ્ઞાનિકો વિવિધ સંશોધનો અથવા પ્રયોગો દરમિયાન પાયરોમીટરનો ઉપયોગ કરી શકે છે.

રોજિંદા જીવનમાં, લોકો શરીર, પાણી, ખોરાક વગેરેનું તાપમાન નક્કી કરવા માટે આવા ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરે છે.

પ્રકારો અને વર્ગીકરણ

કાર્યાત્મક લક્ષણ પર આધાર રાખીને, પાયરોમીટરના ઘણા વર્ગીકરણ છે.

કાર્યમાં ઉપયોગમાં લેવાતી આવશ્યક પદ્ધતિ અનુસાર:

• ઇન્ફ્રારેડ;
• ઓપ્ટિકલ.

ઓપ્ટિકલ પાયરોમીટર્સ આમાં વહેંચાયેલા છે:

• તેજસ્વી;
• રંગ, અથવા મલ્ટીસ્પેક્ટ્રલ.

ધ્યેયની રીત અનુસાર ઓપ્ટિકલ અથવા લેસર સ્થળોવાળા ઉપકરણો છે.

વપરાયેલ કિરણોત્સર્ગના ગુણાંક અનુસાર ચલ અને નિશ્ચિત ગુણાંક સાથે પાયરોમીટર છે.

પરિવહનની શક્યતા અનુસાર, પિરોમીટરને સ્થિર અને મોબાઇલ (પોર્ટેબલ) માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

માપનની સંભવિત શ્રેણીના આધારે તફાવતો:

• નીચા તાપમાન (-35 ... -30 ° સે);
• ઉચ્ચ તાપમાન (+400 ° સે અને ઉપર).

રચના અને ક્રિયા સિદ્ધાંત

ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન ડિટેક્ટર એ પાયરોમીટર સ્ટ્રક્ચરનો આધાર છે. ડેટાને સંકલિત ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ દ્વારા રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે અને ડિસ્પ્લે પર બતાવવામાં આવે છે.

લાક્ષણિક પાયરોમીટર નાના ડિસ્પ્લે સાથે પિસ્તોલ જેવો આકાર ધરાવે છે.કોમ્પેક્ટ કંટ્રોલ પેનલ, લેસર લક્ષ્ય અને ઑબ્જેક્ટના નજીકના સંપર્કમાં ઉચ્ચ સચોટતા એન્જિનિયરિંગ અને તકનીકી કામદારોમાં સાધનની માંગને સમજાવે છે.

પિરોમીટરના મુખ્ય કાર્યકારી ઘટકો લેન્સ, રીસીવર અને ડિસ્પ્લે છે, જેના પર માપન પરિણામ પ્રદર્શિત થાય છે. પાયરોમીટરની કામગીરીનો સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: ઇન્ફ્રા-રેડ રેડિયેશન તપાસ કરેલ પદાર્થમાંથી આવે છે અને તે લેન્સ દ્વારા કેન્દ્રિત થાય છે અને રીસીવરને મોકલવામાં આવે છે (થર્મોપાઇલ, સેમિકન્ડક્ટર, થર્મોકોલ).

જો થર્મોકોલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યારે રીસીવર ગરમ થાય છે ત્યારે વોલ્ટેજ બદલાય છે. પ્રતિકાર સેમિકન્ડક્ટર્સના કિસ્સામાં છે. આ ફેરફારો તાપમાન રીડિંગમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

માપન કરવા માટે તમારે ફક્ત પિરોમીટરને ઑબ્જેક્ટ પર નિર્દેશિત કરવાની જરૂર છે, તેને સક્રિય કરો અને પ્રાપ્ત પરિણામને ચિહ્નિત કરો. વિશિષ્ટ બટનનો ઉપયોગ કરીને તમે તાપમાન માપન ફોર્મેટને સમાયોજિત કરી શકો છો - સેલ્સિયસ અથવા ફેરનહીટ.

તકનિકી વિશિષ્ટતાઓ

પાયરોમીટરમાં સંખ્યાબંધ પરિમાણો છે જે તેની કાર્યક્ષમતા દર્શાવે છે. ઉપકરણના ઇચ્છિત મોડેલની પસંદગી તેમના મૂલ્યો અનુસાર હાથ ધરવામાં આવે છે. ચાલો મુખ્ય મુદ્દાઓ તરફ વળીએ.

ઓપ્ટિકલ રીઝોલ્યુશન

આ સાધનના સ્થળના વ્યાસ અને ઑબ્જેક્ટના અંતરનો ગુણોત્તર છે. આ કાર્ય ઉપકરણ લેન્સના કોણ પર આધારિત છે: તે જેટલું મોટું છે, તેટલું મોટું ક્ષેત્ર તે આવરી લેવામાં સક્ષમ હશે. માપનની ચોકસાઈમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિબળ એ ફક્ત સપાટીની સામગ્રી પરના સ્થળનું ઓવરલે છે. જો વિસ્તાર ઓળંગાઈ ગયો હોય, તો માપેલ મૂલ્ય અચોક્કસ હોવાની શક્યતા છે.

ટીપ. દરેક પાયરોમીટર મોડેલમાં અલગ ઓપ્ટિકલ રિઝોલ્યુશન હોય છે. તેમની વચ્ચેનો તફાવત પ્રભાવશાળી છે, દા.ત. 2:1 થી 600:1 સુધી. પછીનો ગુણોત્તર વ્યાવસાયિક ઉપકરણો માટે લાક્ષણિક છે. એક નિયમ તરીકે, તેઓ ભારે ઉદ્યોગમાં વપરાય છે. ઘરગથ્થુ અને અર્ધ-વ્યાવસાયિક પાયરોમીટર માટે શ્રેષ્ઠ મૂલ્ય 10:1 છે.

કાર્યકારી શ્રેણી

ઉપકરણની શ્રેણી પાયરોમેટ્રિક સેન્સર પર આધાર રાખે છે, અને ઘણી વખત -30 ° સે થી 360 ° સે સુધીની હોય છે.તેથી, હીટિંગ સિસ્ટમમાં શીતકનું મહત્તમ તાપમાન 110 ° સે સુધી જોતાં, ઘરેલું ઉપયોગ માટે લગભગ તમામ પ્રકારના પાયરોમીટર યોગ્ય રહેશે.

ચોકસાઈ

ચોકસાઈ તાપમાનના મૂલ્યોના સંભવિત વિચલનોનું સ્તર ધારે છે અને પિરોમીટરની ચોકસાઈ પર આધાર રાખે છે. સરેરાશ, સ્વીકાર્ય વિચલનો ધોરણના 2% કરતા વધુ નથી.

રેડિયેશન ગુણાંક

આ પરિમાણ એ સંદર્ભ બ્લેક બોડીના વર્તમાન તાપમાન રેડિયેશન પાવરનો ગુણોત્તર છે.

સંદર્ભ. મેટ સામગ્રી માટે, ઉત્સર્જન ગુણાંક છે 0,9-0,95. આ કારણોસર, વધુ ઉપકરણોને આ મૂલ્યમાં સમાયોજિત કરવામાં આવે છે. પરિણામ વાસ્તવિક કરતાં નોંધપાત્ર રીતે અલગ હશે, ઉદાહરણ તરીકે, ચળકતા એલ્યુમિનિયમની સપાટીને ગરમ કરવાના કિસ્સામાં.

વધુ સચોટ રીતે માપવા માટે, ઘણા મોડેલો લેસર પોઇન્ટરથી સજ્જ છે. આ કિસ્સામાં, પ્રકાશ બીમ કેન્દ્રમાં મૂકવામાં આવતો નથી, પરંતુ માપન વિસ્તારની શ્રેષ્ઠ સીમા સૂચવે છે.

ફાયદાઓ અને ગેરફાયદાઓ

અન્ય કોઈપણ ઉપકરણની જેમ, પાયરોમીટરના તેના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. તેમની હાજરી ઉપકરણની ઘોંઘાટ અને એપ્લિકેશનની શરતો દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે.

ફાયદા

• ગતિશીલતા, નાના કદ અને ખૂબ જ સરળ ડિઝાઇન;
• ડિઝાઇનમાં ન્યૂનતમ સંખ્યામાં ઘટકોના ઉપયોગને કારણે સસ્તું ઓછી કિંમત;
• ઉચ્ચ સ્તરની વિશ્વસનીયતા;
• વિશાળ પૂરતી માપન શ્રેણી.

માઈનસ

• તપાસ કરેલ ઑબ્જેક્ટની ઉત્સર્જન પર પાયરોમીટર રીડિંગ્સની સીધી અવલંબન;
• ઑબ્જેક્ટની સપાટીની ભૌતિક સ્થિતિની વિશિષ્ટતાને કારણે માપન પરિણામોની ચોકસાઈ ઓછી હોઈ શકે છે;
• રીડિંગ્સ સુધારવા અને ભૂલ સ્થાપિત કરવાનું કાર્ય ફક્ત નવા ઉપકરણો પર પ્રદાન કરવામાં આવે છે;
• માપની ચોકસાઈમાં અંતર મોટી ભૂમિકા ભજવે છે.

સૌથી વધુ લોકપ્રિય મોડલ છે

EOP-66

EOP-66 પાયરોમીટરનો ઉપયોગ વૈજ્ઞાનિક અને પ્રયોગશાળા સંશોધનો માટે થાય છે.તે +900 થી +10000 ° સે તાપમાને પદાર્થોની સપાટીના સૂચકાંકોને માપવા માટે રચાયેલ છે,

આ સ્થિર મૉડલ ટેલિસ્કોપથી સજ્જ છે જેમાં ઑબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને ઑક્યુલર માઈક્રોસ્કોપનો સમાવેશ થાય છે. ટુ-લેન્સ લેન્સ 25.4 સેમી સુધીની ફોકસિંગ રેન્જ અને 3:1 નું ઓપ્ટિકલ રિઝોલ્યુશન ધરાવે છે. નોંધ: આ સાધનનું ટેલિસ્કોપ પાયા પર નિશ્ચિત છે અને આડા વિમાનમાં સરળતાથી આગળ વધે છે.

કેલ્વિન IKS 4-20

આ ઉચ્ચ ચોકસાઈનું પિરોમીટર છે, જેમાં તાપમાન રીડિંગ્સનો સાર્વત્રિક સ્પેક્ટ્રમ છે: -50 થી +350 ° સે, ક્રિયાની ખૂબ જ ઊંચી ઝડપ - 0.2 સે. સાધનની એપ્લિકેશન 8-14 માઇક્રોનની રેન્જમાં પ્રદાન કરવામાં આવે છે.

આ પાયરોમીટર મોબાઇલ અને સ્થિર ઉપકરણ બંનેની ક્ષમતાઓને જોડે છે. આ કોમ્પેક્ટ કદ (17x17x22 સે.મી.) અને વાવેતર સોકેટ લેન્સ માઉન્ટ M12 ની હાજરીને કારણે છે. ઉત્પાદક સંપૂર્ણ ખાતરી આપે છે પાણી- અને ધૂળ-ચુસ્તતા. તેથી, પ્રસ્તુત પાયરોમીટર મોડેલનો ઉપયોગ જટિલ ઔદ્યોગિક અને બાંધકામ ઉદ્યોગોમાં શક્ય છે.

S-700 "સ્ટાન્ડર્ડ"

આ બિન-સંપર્ક ઉપકરણનો ઉપયોગ પ્રાધાન્યમાં દા.ત. બાંધકામ અથવા ધાતુશાસ્ત્ર. તે જથ્થાબંધ અને નક્કર પદાર્થો તેમજ પીગળેલા અને પ્રવાહી પદાર્થોની સપાટીની ગરમીની ડિગ્રી નક્કી કરવા માટે ઇન્ફ્રારેડ ડિટેક્ટર તરીકે સારી રીતે સેવા આપે છે.

તાપમાન શ્રેણી +700 થી + 2200 °C સુધીની છે, જે ઉચ્ચ-તાપમાન ઉપકરણો માટે લાક્ષણિક છે. બાહ્ય મીડિયા સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બે અલગ અલગ આઉટપુટ ઈન્ટરફેસ વિકલ્પો દ્વારા ઉન્નત કરવામાં આવે છે: એનાલોગ આઉટપુટ 4 - 20 એમએ અથવા ડિજિટલ આરએસ-485.

પૃષ્ઠભૂમિ. ઓપ્ટિકલ પાયરોમીટર ખૂબ જ સસ્તું કિંમતે ખરીદી શકાય છે: આવા ઉપકરણની ન્યૂનતમ કિંમત 6000 રુબેલ્સ છે, મહત્તમ કિંમત 30000 રુબેલ્સ છે.

પિરોમીટર વડે તાપમાનને યોગ્ય રીતે કેવી રીતે માપવું

ઉપકરણ ખરીદ્યા પછી તેના માર્ગદર્શિકાનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કરવો જરૂરી છે.ખૂબ જ સરળ ઓપરેટિંગ આવશ્યકતાઓ હોવા છતાં, અવિચારી ક્રિયાઓ તાપમાનના મૂલ્યોમાં નોંધપાત્ર વિકૃતિ તરફ દોરી શકે છે. પાયરોમીટર વડે તાપમાનને યોગ્ય રીતે માપવાની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે.

• પિરોમીટર ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ ચાલુ કરો;
• પદાર્થ કઈ સામગ્રીમાંથી બનાવવામાં આવ્યો છે તે નક્કી કરો (દા.ત., સ્ટીલ અથવા કોપર);
• પછી, સાધનના મોડેલના આધારે, ડિસ્પ્લે પર સંપાદન તરીકે રેડિયેશન ગુણાંક દાખલ કરો;
• ઇન્ફ્રારેડ પિરોમીટરના બીમને માપવા માટે સપાટી પર દિશામાન કરો;
• લેસર પોઇન્ટરનો ઉપયોગ કરીને માપન સ્થળની સીમા નક્કી કરો.

માપના આ ક્રમ સાથે તમને વાસ્તવિક તાપમાનની સૌથી નજીકના પરિણામો મળશે.

પિરોમીટર તેની કાર્યક્ષમતામાં બહુમુખી અને અનિવાર્ય સાધન છે. એકવાર તમે તેના ઓપરેશનની ઘોંઘાટને સમજી લો તે પછી, તેનો વ્યાવસાયિક ક્ષેત્રમાં અને રોજિંદા જીવનમાં સરળતાથી ઉપયોગ કરી શકાય છે.

સંબંધિત લેખો: