पायरोमीटर का आवश्यक आहे आणि संपर्क नसलेल्या पद्धतीने तापमान कसे मोजायचे?

विविध पृष्ठभागांचे तापमान मोजण्यासाठी पायरोमीटरसह भिन्न सेन्सर वापरतात. हे खूपच सोपे आणि जलद कार्य करते. आणि पायरोमीटर म्हणजे काय, चला समजून घेऊ.

पायरोमीटर म्हणजे काय?

इन्फ्रारेड सेन्सरवर आधारित कोणत्याही वस्तूचे तापमान ठरवण्यासाठी आधुनिक अभियांत्रिकी उपकरणाला पायरोमीटर म्हणतात. हे नावांनी देखील ओळखले जाते तापमान डिटेक्टर, तापमान डेटा लॉगर, डिजिटल थर्मामीटर किंवा इन्फ्रारेड बंदूक. डिव्हाइसचे ऑपरेशन थर्मलद्वारे ऑब्जेक्टच्या पृष्ठभागाचे तापमान मूल्य निर्धारित करण्याच्या तत्त्वावर आधारित आहे. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक विकिरण वस्तूच्या पृष्ठभागावरून विद्युत चुंबकीय उष्णता विकिरण. पायरोमीटर अदृश्य इन्फ्रारेड रेडिएशन घेतो, त्याचे अंशांमध्ये रूपांतर करतो आणि परिणाम प्रदर्शनावर प्रदर्शित करतो. आवश्यक वस्तूंचे परीक्षण करण्याची गैर-संपर्क आणि जलद पद्धत तज्ञांना संभाव्य जखम टाळण्यास अनुमती देते.

अर्जाचे क्षेत्र

त्या उत्पादनांमध्ये पायरोमीटरचा विस्तृत अनुप्रयोग आढळतो जेथे मोठ्या संख्येने हीटिंग उपकरण स्थापित केले जातात. बांधकाम आणि उष्णता अभियांत्रिकी क्षेत्रात ते संरचनांच्या उष्णतेच्या नुकसानाची गणना करण्यासाठी वापरले जातात, ज्यामध्ये पायरोमीटर इन्सुलेशनचे नुकसान ओळखण्यास मदत करते.

उद्योगात अशा उपकरणांमुळे सर्व प्रकारच्या प्रक्रियांचे तापमान दूरस्थपणे विश्‍लेषित करणे शक्य होते. हे आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, यांत्रिक अभियांत्रिकी, धातूशास्त्र आणि इतर उद्योगांमध्ये.

उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिशियन हीटिंग पातळी तपासतात तारांच्या कनेक्शन बिंदूंवरआणि कार मेकॅनिक्स कारचे भाग गरम करणे तपासतात. शास्त्रज्ञ विविध संशोधन किंवा प्रयोगांदरम्यान पदार्थ आणि शरीराचे योग्य तापमान निर्धारित करण्यासाठी पायरोमीटर वापरू शकतात.

दैनंदिन जीवनात, लोक शरीराचे तापमान, पाणी, अन्न इत्यादी निर्धारित करण्यासाठी अशा उपकरणांचा वापर करतात.

प्रकार आणि वर्गीकरण

कार्यात्मक गुणधर्मावर अवलंबून, पायरोमीटरचे अनेक वर्गीकरण आहेत.

कामात वापरलेल्या आवश्यक पद्धतीनुसार:

• इन्फ्रारेड;
• ऑप्टिकल.

ऑप्टिकल पायरोमीटर उपविभाजित आहेत:

• तेजस्वी;
• रंग, किंवा मल्टीस्पेक्ट्रल.

लक्ष्य करण्याच्या पद्धतीनुसार ऑप्टिकल किंवा लेसर दृष्टी असलेली उपकरणे आहेत.

वापरलेल्या रेडिएशनच्या गुणांकानुसार चल आणि स्थिर गुणांक असलेले पायरोमीटर आहेत.

वाहतुकीच्या शक्यतेनुसार पायरोमीटर स्थिर आणि मोबाइल (पोर्टेबल) मध्ये विभागले गेले आहेत.

मोजमापांच्या संभाव्य श्रेणीच्या आधारावर वेगळे केले जाते:

• कमी-तापमान (-35 ... -30 ° से);
• उच्च तापमान (+400 ° C आणि त्याहून अधिक).

कृतीची रचना आणि तत्त्व

इन्फ्रारेड रेडिएशन डिटेक्टर हा पायरोमीटरच्या संरचनेचा आधार आहे. डेटा एकात्मिक इलेक्ट्रॉनिक प्रणालीद्वारे रूपांतरित केला जातो आणि प्रदर्शनावर दर्शविला जातो.

ठराविक पायरोमीटर लहान डिस्प्लेसह पिस्तूलसारखा आकार दिला जातो.कॉम्पॅक्ट कंट्रोल पॅनल, लेझर लक्ष्य आणि ऑब्जेक्टच्या जवळच्या संपर्कात उच्च अचूकता अभियांत्रिकी आणि तांत्रिक कामगारांमधील उपकरणाची मागणी स्पष्ट करते.

पायरोमीटरचे मुख्य कार्यरत घटक म्हणजे लेन्स, रिसीव्हर आणि डिस्प्ले, ज्यावर मापन परिणाम प्रदर्शित केला जातो. पायरोमीटरच्या कार्याचे तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे: इन्फ्रा-रेड रेडिएशन तपासलेल्या ऑब्जेक्टमधून येते आणि ते लेन्सद्वारे केंद्रित केले जाते आणि प्राप्तकर्त्याकडे पाठवले जाते (थर्मोपाइल, सेमीकंडक्टर, थर्मोकूपल).

थर्मोकूपल वापरल्यास, रिसीव्हर गरम झाल्यावर व्होल्टेज बदलतो. सेमीकंडक्टरच्या बाबतीत रेझिस्टन्स असतो. हे बदल तापमान रीडिंगमध्ये रूपांतरित केले जातात.

मोजमाप करण्यासाठी तुम्हाला फक्त पिरोमीटर ऑब्जेक्टकडे निर्देशित करणे आवश्यक आहे, ते कार्यान्वित करा आणि प्राप्त परिणाम चिन्हांकित करा. विशेष बटण वापरून आपण तापमान मापन स्वरूप समायोजित करू शकता - सेल्सिअस किंवा फारेनहाइट.

तांत्रिक माहिती

पायरोमीटरमध्ये अनेक पॅरामीटर्स आहेत जे त्याची कार्यक्षमता दर्शवतात. डिव्हाइसच्या इच्छित मॉडेलची निवड त्यांच्या मूल्यांनुसार केली जाते. चला मुख्य गोष्टींकडे वळूया.

ऑप्टिकल रिझोल्यूशन

हे उपकरणाच्या स्पॉटच्या व्यास आणि ऑब्जेक्टच्या अंतराचे गुणोत्तर आहे. हे कार्य डिव्हाइस लेन्सच्या कोनावर अवलंबून असते: ते जितके मोठे असेल तितके मोठे क्षेत्र ते कव्हर करण्यास सक्षम असेल. मोजमापाच्या अचूकतेचा सर्वात महत्वाचा घटक म्हणजे केवळ पृष्ठभागावरील सामग्रीवर स्पॉटचे आच्छादन. क्षेत्र ओलांडल्यास, मोजलेले मूल्य चुकीचे असण्याची शक्यता आहे.

टीप. प्रत्येक पायरोमीटर मॉडेलचे ऑप्टिकल रिझोल्यूशन वेगळे असते. त्यांच्यातील फरक प्रभावी आहे, उदा. 2:1 ते 600:1 पर्यंत. नंतरचे प्रमाण व्यावसायिक उपकरणांसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. एक नियम म्हणून, ते जड उद्योगात वापरले जातात. घरगुती आणि अर्ध-व्यावसायिक पायरोमीटरसाठी इष्टतम मूल्य 10:1 आहे.

कार्यरत श्रेणी

डिव्हाइसची श्रेणी पायरोमेट्रिक सेन्सरवर अवलंबून असते आणि बहुतेकदा -30 ° C ते 360 ° C पर्यंत असते.तर, घरगुती वापरासाठी जवळजवळ सर्व प्रकारचे पायरोमीटर योग्य असतील, हीटिंग सिस्टममध्ये कूलंटचे कमाल तापमान 110 डिग्री सेल्सियस पर्यंत दिले जाते.

अचूकता

अचूकता तापमान मूल्यांच्या संभाव्य विचलनाची पातळी गृहीत धरते आणि पायरोमीटरच्या अचूकतेवर अवलंबून असते. सरासरी, स्वीकार्य विचलन सर्वसामान्य प्रमाणाच्या 2% पेक्षा जास्त नसतात.

रेडिएशन गुणांक

हे पॅरामीटर संदर्भ ब्लॅक बॉडीच्या वर्तमान तापमान रेडिएशन पॉवरचे गुणोत्तर आहे.

संदर्भ. मॅट सामग्रीसाठी, उत्सर्जन गुणांक आहे 0,9-0,95. या कारणास्तव, या मूल्यामध्ये अधिक उपकरणे समायोजित केली जातात. परिणाम वास्तविकपेक्षा स्पष्टपणे भिन्न असेल, उदाहरणार्थ, चमकदार अॅल्युमिनियमच्या पृष्ठभागाच्या हीटिंगचे मोजमाप करण्याच्या बाबतीत.

अधिक अचूकपणे मोजण्यासाठी, अनेक मॉडेल लेसर पॉइंटरसह सुसज्ज आहेत. या प्रकरणात, प्रकाश तुळई मध्यभागी ठेवली जात नाही, परंतु मापन क्षेत्राची इष्टतम सीमा दर्शवते.

फायदे आणि तोटे

इतर कोणत्याही उपकरणाप्रमाणे, पायरोमीटरचे फायदे आणि तोटे आहेत. त्यांची उपस्थिती डिव्हाइसच्या बारकावे आणि अनुप्रयोगाच्या अटींद्वारे स्पष्ट केली जाते.

फायदे

• गतिशीलता, लहान आकार आणि अतिशय साधे डिझाइन;
• डिझाइनमध्ये कमीतकमी घटकांच्या वापरामुळे परवडणारी कमी किंमत;
• विश्वसनीयता उच्च पातळी;
• पुरेशी विस्तृत मापन श्रेणी.

उणे

• तपासलेल्या ऑब्जेक्टच्या उत्सर्जनावर पायरोमीटर रीडिंगचे थेट अवलंबन;
• ऑब्जेक्टच्या पृष्ठभागाच्या भौतिक स्थितीच्या वैशिष्ट्यांमुळे मोजमाप परिणामांची अचूकता कमी असू शकते;
• रीडिंग दुरुस्त करण्याचे आणि त्रुटी स्थापित करण्याचे कार्य केवळ नवीनतम उपकरणांवर प्रदान केले जाते;
• मापनाच्या अचूकतेमध्ये अंतर मोठी भूमिका बजावते.

सर्वात लोकप्रिय मॉडेल आहेत

EOP-66

EOP-66 पायरोमीटरचा वापर वैज्ञानिक आणि प्रयोगशाळा संशोधनासाठी केला जातो.हे +900 ते +10000 डिग्री सेल्सियस तापमानात वस्तूंच्या पृष्ठभागाचे निर्देशक मोजण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे,

हे स्थिर मॉडेल दुर्बिणीसह सुसज्ज आहे ज्यामध्ये वस्तुनिष्ठ लेन्स आणि नेत्रसूक्ष्म सूक्ष्मदर्शकांचा समावेश आहे. टू-लेन्स लेन्सची फोकसिंग रेंज 25.4 सेमी पर्यंत आणि ऑप्टिकल रिझोल्यूशन 3:1 आहे. टीप: या उपकरणाची दुर्बिण पायावर स्थिर आहे आणि क्षैतिज समतलामध्ये सहजतेने फिरते.

केल्विन IKS 4-20

हे उच्च अचूकतेचे पायरोमीटर आहे, ज्यामध्ये तापमान रीडिंगचे सार्वत्रिक स्पेक्ट्रम आहे: -50 ते +350 डिग्री सेल्सियस पर्यंत, कृतीचा खूप उच्च वेग - 0.2 एस. इन्स्ट्रुमेंटचा वापर 8-14 मायक्रॉनच्या श्रेणीमध्ये प्रदान केला जातो.

हे पायरोमीटर मोबाइल आणि स्थिर उपकरणाच्या क्षमता एकत्र करते. हे कॉम्पॅक्ट आकार (17x17x22 सेमी) आणि लागवड सॉकेट लेन्स माउंट एम 12 च्या उपस्थितीमुळे आहे. निर्माता परिपूर्ण हमी देतो पाणी- आणि धूळ-घट्टपणा. तर, सादर केलेले पायरोमीटर मॉडेल जटिल औद्योगिक आणि बांधकाम उद्योगांमध्ये वापरणे शक्य आहे.

S-700 "मानक"

हे संपर्क नसलेले उपकरण प्राधान्याने वापरले जाते उदा. बांधकाम किंवा धातूशास्त्र. मोठ्या प्रमाणात आणि घन वस्तू तसेच वितळलेल्या आणि द्रव पदार्थांच्या पृष्ठभागाच्या गरमतेची डिग्री निर्धारित करण्यासाठी हे इन्फ्रारेड डिटेक्टर म्हणून काम करते.

तापमान श्रेणी +700 ते + 2200 °C पर्यंत असते, जी उच्च-तापमान उपकरणांसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. दोन भिन्न आउटपुट इंटरफेस पर्यायांद्वारे बाह्य मीडियासह परस्परसंवाद वाढविला जातो: अॅनालॉग आउटपुट 4 - 20 एमए किंवा डिजिटल RS-485.

पार्श्वभूमी. ऑप्टिकल पायरोमीटर अतिशय वाजवी किंमतीत खरेदी केले जाऊ शकते: अशा डिव्हाइसची किमान किंमत 6000 रूबल आहे, कमाल किंमत 30000 रूबल आहे.

पायरोमीटरने तापमान योग्यरित्या कसे मोजायचे

डिव्हाइस खरेदी केल्यानंतर त्याच्या मॅन्युअलचा काळजीपूर्वक अभ्यास करणे आवश्यक आहे.अतिशय सोप्या ऑपरेटिंग आवश्यकता असूनही, बेपर्वा कृतींमुळे तापमान मूल्यांचे महत्त्वपूर्ण विकृती होऊ शकते. पायरोमीटरने तापमान योग्यरित्या मोजण्याची प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:

• पायरोमीटर इन्स्ट्रुमेंट चालू करा;
• वस्तू ज्या सामग्रीपासून बनविली आहे ते निश्चित करा (उदा., स्टील किंवा तांबे);
• नंतर, इन्स्ट्रुमेंटच्या मॉडेलवर अवलंबून, प्रदर्शनावर संपादन म्हणून रेडिएशन गुणांक प्रविष्ट करा;
• इन्फ्रारेड पायरोमीटरचे बीम मोजण्यासाठी पृष्ठभागावर निर्देशित करा;
• लेसर पॉइंटर वापरून मापन स्पॉट सीमा निश्चित करा.

मोजमापांच्या या क्रमाने तुम्हाला वास्तविक तापमानाच्या सर्वात जवळचे परिणाम मिळतील.

पायरोमीटर हे त्याच्या कार्यक्षमतेमध्ये एक बहुमुखी आणि अपरिहार्य साधन आहे. एकदा आपण त्याच्या ऑपरेशनचे बारकावे समजून घेतल्यानंतर, ते व्यावसायिक क्षेत्रात आणि दैनंदिन जीवनात सहजपणे वापरले जाऊ शकते.

संबंधित लेख: