Za merjenje temperature različnih površin uporabite različne senzorje, vključno s pirometrom. Deluje precej preprosto in hitro. In kaj je pirometer, razumejmo.
Vsebina
Kaj je pirometer?
Sodobna inženirska naprava za določanje temperature katerega koli predmeta, ki temelji na infrardečem senzorju, se imenuje pirometer. Znan je tudi po imenih detektor temperature, zapisovalnik temperaturnih podatkov, digitalni termometer oz infrardeča pištola. Delovanje naprave temelji na principu določanja vrednosti temperature površine predmeta s toploto elektromagnetno sevanje elektromagnetno toplotno sevanje s površine predmeta. Pirometer zajame nevidno infrardeče sevanje, ga pretvori v stopinje in rezultat prikaže na zaslonu. Brezkontaktna in hitra metoda pregleda potrebnih predmetov omogoča strokovnjakom, da se izognejo morebitnim poškodbam.
Področje uporabe
Precej široko uporabo pirometrov najdemo v tistih proizvodnjah, kjer je nameščeno veliko število grelnih naprav. Na področju gradbeništva in toplotne tehnike se uporabljajo za izračun toplotnih izgub konstrukcij, vključno s pirometrom, ki pomaga prepoznati poškodbe izolacije.
V industriji takšne naprave omogočajo analizo temperature vseh vrst procesov na daljavo. To je potrebno na primer v strojništvu, metalurgiji in drugih panogah.
Električarji na primer preverjajo nivoje ogrevanja na priključnih točkah žicin avtomehaniki preverijo ogrevanje avtomobilskih delov. Znanstveniki lahko uporabljajo pirometre med različnimi raziskavami ali poskusi za določanje pravilne temperature snovi in teles.
V vsakdanjem življenju ljudje uporabljajo takšne naprave za določanje temperature telesa, vode, hrane itd.
Vrste in razvrstitev
Glede na funkcionalne lastnosti obstaja več razvrstitev pirometrov.
Glede na bistveno metodo, uporabljeno pri delu:
- Infrardeči;
- Optični.
Optični pirometri so razdeljeni na:
- Svetlo;
- Barvno ali multispektralno.
Glede na način ciljanja so naprave z optičnimi ali laserskimi namerili.
Glede na uporabljeni koeficient sevanja ločimo pirometre s spremenljivim in fiksnim koeficientom.
Glede na možnost transporta se pirometri delijo na stacionarne in mobilne (prenosne).
Na podlagi možnega obsega meritev ločimo:
- nizke temperature (-35 ... -30 ° C);
- visoka temperatura (+400 ° C in več).
Struktura in princip delovanja
Detektor infrardečega sevanja je osnova zgradbe pirometra. Podatke vgrajeni elektronski sistem pretvori in prikaže na zaslonu.
Tipičen pirometer je oblikovan kot pištola z majhnim zaslonom.Kompaktna nadzorna plošča, lasersko ciljanje in visoka natančnost v tesnem stiku z objektom pojasnjujejo povpraševanje po instrumentu med inženirskimi in tehničnimi delavci.
Glavni delovni elementi pirometra so leča, sprejemnik in zaslon, na katerem se prikaže rezultat meritve. Načelo delovanja pirometra je naslednje: infrardeče sevanje prihaja iz preiskovanega predmeta in ga fokusira leča ter pošlje v sprejemnik (termopil, polprevodnik, termočlen).
Če se uporablja termočlen, se napetost spremeni, ko se sprejemnik segreje. Odpornost je v primeru polprevodnikov. Te spremembe se pretvorijo v odčitke temperature.
Za izvedbo meritve je dovolj, da pirometer usmerite na predmet, ga aktivirate in označite dobljeni rezultat. S posebnim gumbom lahko prilagodite obliko merjenja temperature - Celzija ali Fahrenheita.
Tehnične specifikacije
Pirometer ima številne parametre, ki označujejo njegovo funkcionalnost. Izbira želenega modela naprave se izvaja glede na njihove vrednosti. Obrnimo se na glavne.
Optična ločljivost
To je razmerje med premerom točke instrumenta in razdaljo do predmeta. Ta funkcija je odvisna od kota leče naprave: večji kot je, večjo površino bo lahko pokril. Najpomembnejši dejavnik pri točnosti meritve je prekrivanje točke izključno na površinskem materialu. Če je območje preseženo, bo izmerjena vrednost verjetno netočna.
NAMIG. Vsak model pirometra ima drugačno optično ločljivost. Razlika med njima je impresivna, npr. od 2:1 do 600:1. Slednje razmerje je značilno za profesionalne naprave. Praviloma se uporabljajo v težki industriji. Optimalna vrednost za gospodinjske in polprofesionalne pirometre je 10:1.
Delovno območje
Domet naprave je odvisen od pirometričnega senzorja in se pogosto giblje od -30 °C do 360 °C.Tako bodo za domačo uporabo primerne skoraj vse vrste pirometrov, glede na najvišjo temperaturo hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu do 110 ° C.
Natančnost
Natančnost predvideva stopnjo možnih odstopanj temperaturnih vrednosti in je odvisna od točnosti pirometra. V povprečju sprejemljiva odstopanja niso večja od 2% norme.
Koeficient sevanja
Ta parameter je razmerje med močjo sevanja trenutne temperature in močjo referenčnega črnega telesa.
REFERENCA. Za mat materiale je emisijski koeficient 0,9-0,95. Zaradi tega je več naprav prilagojenih tej vrednosti. Rezultat bo izrazito drugačen od dejanskega, na primer v primeru merjenja površinskega segrevanja sijočega aluminija.
Za natančnejše merjenje je veliko modelov opremljenih z laserskim kazalcem. V tem primeru svetlobni žarek ni postavljen v sredino, ampak označuje optimalno mejo merilnega območja.
Prednosti in slabosti
Kot vsaka druga naprava ima tudi pirometer svoje prednosti in slabosti. Njihovo prisotnost pojasnjujejo nianse naprave in pogoji uporabe.
Prednosti
- Mobilnost, majhnost in zelo preprost dizajn;
- Ugodno nizki stroški zaradi uporabe minimalnega števila elementov v zasnovi;
- Visoka stopnja zanesljivosti;
- Dovolj široko merilno območje.
Minusi
- Neposredna odvisnost odčitkov pirometra od emisivnosti preiskovanega predmeta;
- Natančnost rezultatov meritev je lahko nižja zaradi posebnosti fizičnega stanja površine predmeta;
- Funkcija popravljanja odčitkov in ugotavljanja napake je na voljo samo na najnovejših napravah;
- Razdalja ima veliko vlogo pri točnosti meritve.
Najbolj priljubljeni modeli so
EOP-66
Pirometer EOP-66 se uporablja za znanstvene in laboratorijske raziskave.Zasnovan je za merjenje indikatorjev površin predmetov pri temperaturah od +900 do +10000 ° C,
Ta stacionarni model je opremljen s teleskopom, ki je sestavljen iz leče objektiva in očesnega mikroskopa. Objektiv z dvema lečama ima razpon ostrenja do 25,4 cm in optično ločljivost 3:1. Opomba: teleskop tega instrumenta je pritrjen na podlago in se gladko premika v vodoravni ravnini.
Kelvin IKS 4-20
To je pirometer visoke natančnosti, ki ima univerzalni spekter temperaturnih odčitkov: od -50 do +350 ° C, zelo visoka hitrost delovanja - 0,2 s. Uporaba instrumenta je predvidena v območju 8-14 mikronov.
Ta pirometer združuje zmogljivosti mobilne in stacionarne naprave. To je posledica kompaktne velikosti (17x17x22 cm) in prisotnosti nastavka za nastavek za objektiv M12. Proizvajalec jamči absolutno vodo- in prahotesnost. Tako je predstavljeni model pirometra mogoče uporabiti v zapletenih industrijskih in gradbenih panogah.
S-700 "Standard"
Ta brezkontaktna naprava se prednostno uporablja pri npr. gradbeništvo ali metalurgija. Dobro služi kot infrardeči detektor za določanje stopnje površinskega segrevanja razsutih in trdnih predmetov ter staljenih in tekočih materialov.
Temperaturno območje se giblje od +700 do + 2200 °C, kar je značilno za visokotemperaturne naprave. Interakcija z zunanjimi mediji je izboljšana z dvema različnima možnostma izhodnega vmesnika: analogni izhod 4 - 20 mA ali digitalni RS-485.
OZADJE. Optični pirometer je mogoče kupiti po zelo ugodni ceni: najmanjši strošek takšne naprave je 6000 rubljev, najvišji strošek je 30000 rubljev.
Kako pravilno izmeriti temperaturo s pirometrom
Po nakupu naprave je potrebno skrbno preučiti njen priročnik.Kljub zelo enostavnim obratovalnim zahtevam lahko nepremišljena dejanja povzročijo znatna izkrivljanja temperaturnih vrednosti. Postopek za pravilno merjenje temperature s pirometrom je naslednji:
- Vklopite pirometer;
- Določite material, iz katerega je izdelan predmet (npr. jeklo ali baker);
- Nato, odvisno od modela instrumenta, vnesite koeficient sevanja kot edit na zaslonu;
- Usmerite žarek infrardečega pirometra na površino, ki jo želite meriti;
- Z laserskim kazalcem določite mejo merilne točke.
S tem zaporedjem meritev boste dobili rezultate, ki so najbližje dejanski temperaturi.
Pirometer je po svoji funkcionalnosti vsestranski in nepogrešljiv instrument. Ko razumete nianse njegovega delovanja, ga je mogoče enostavno uporabljati tako v poklicni sferi kot v vsakdanjem življenju.
Povezani članki:
