Что такое пирометр: виды, характеристики, назначение - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Модель 810 представляет собой карманную версию бесконтактного измерителя температуры и позволяет одновременно контролировать степень нагрева воздуха и поверхностей. Его можно легко носить на запястье или в чехле на поясе.

Содержание

Что такое пирометр?

Возможность дистанционного определения степени нагрева объектов сделала шаг вперед в изобретениях измерительной техники. Пирометр может справиться как с технологически сложными, так и с опасными и трудоемкими операциями. Он может проверять распределение температуры на больших поверхностях, снимать показания температуры расплавленного металла, высоковольтных объектов и т.д. Это прибор для бесконтактного измерения температуры на различных поверхностях, используемый как в профессиональных, так и в бытовых условиях.

Любая нагретая поверхность излучает тепловые волны. Принцип работы этого устройства основан на измерении таких волн. Тепловое излучение проходит через удлинитель к пирометрическому датчику, где оно преобразуется из тепловой энергии в электрическую. Сила сигнала, получаемого в процессе, зависит от степени нагрева поверхности. Чем выше значение, тем сильнее ток, генерируемый датчиком. Благодаря электронному преобразователю исходные данные можно просматривать на ЖК-экране.

Низкая теплопроводность объектов требует определения температуры поверхности.

Лазерные термометры – конструкция, работа и применение

Существует множество промышленных применений, где лучше всего измерять температуру без контакта с объектом, например, в сталелитейных цехах в металлургии, при техническом обслуживании транспорта или при ремонте газопроводов. И таких обстоятельств дома множество: измерение температуры блюда, чашки или тела человека.

В любом случае, существует множество ситуаций, когда в условиях высокой температуры нет ничего удобнее и безопаснее, чем прибегнуть к помощи ручного лазерного пирометра (лазерного термометра). Стоимость такого устройства зависит как от производителя и характеристик, так и от продавца. Сегодня его можно приобрести по цене от $10 и выше.

В отличие от контактных методов измерения температуры с помощью различных типов температурных датчиков, лазерный пирометр оснащен своеобразным лазерным прицелом, так что достаточно навести лазерный луч на проверяемый объект на расстоянии до трех метров, после чего пирометрический преобразователь автоматически начинает работать, а пользователю остается только наблюдать за значением температуры на дисплее этого чрезвычайно точного инженерного прибора – все очень просто.

Главное условие успешных измерений – поверхность объекта не должна быть отражающей или полностью прозрачной.

Лазерный термометр или пирометр выглядит как лазерная пушка с экраном из научно-фантастического фильма. По сути, это просто удобная форма, чтобы рабочий мог держать ее в руке, она оснащена панелью управления и ЖК-экраном, а благодаря лазерной указке пользователь получает высокую точность и быстрые результаты.

Измерение температуры основано на анализе электромагнитного инфракрасного излучения (теплового излучения), которое сильно исходит от поверхности любого нагретого объекта. Это позволяет сегодня быстро отслеживать и контролировать температурный режим на объектах, деталях, компонентах и т.д.

В основе пирометра лежит детектор теплового излучения (ИК-детектор). Суть заключается в том, что спектр и интенсивность инфракрасного излучения, исходящего от объекта в момент измерения, напрямую связаны с текущей температурой его поверхности.

Электронный пирометрический преобразователь преобразует абсолютное значение длины волны энергии, излучаемой в инфракрасном спектре, в читаемое человеком отображение. Пользователь просто наводит прибор на удаленный объект, расстояние ограничено размером тестируемой области и загрязнением воздуха, и прибор косвенно определяет точное значение температуры. Для регистрации показаний пользователю достаточно нажать и удерживать кнопку включения.

Лазерный термометр характеризуется следующими особенностями. Диапазон измеряемых температур -50 до +4000°C Оптическое разрешение 2 до 600. Диаметр объекта мин. 15 мм. Скорость считывания составляет менее одной секунды, что позволяет отслеживать температуру в динамике. Прибор обычно имеет небольшие размеры, легко помещается в руке и легко считывается с цифрового дисплея.

Некоторые модели оснащены дополнительными функциями, такими как

Сохранение информации об измерениях во внутренней памяти устройства;

Нахождение минимальной и максимальной температуры на основе ряда измеренных значений;

Звуковые или визуальные сигналы тревоги при достижении температурой заданного порога;

Передача данных через USB на компьютер или портативную карту памяти.

Доступный по цене лазерный пирометр – это правильный выбор, как для бытового использования для изменения температуры продуктов питания, так и для некоторых промышленных применений, например, для измерения температуры горячей воды в трубопроводах.

В целом, лазерные пирометры популярны во многих отраслях промышленности: в исследовательских лабораториях, в энергетике, в пищевой промышленности, в металлургии, для проверки работы электрооборудования, для проверки подшипников и двигателей внутреннего сгорания, для анализа компьютерных систем, а также в военном, гражданском и промышленном строительстве.

Лазерные термометры (пирометры) бывают как переносными, так и стационарными. Стационарные широко используются для мониторинга инфраструктуры, на рефрижераторах, для контроля условий транспортировки лекарств и продуктов питания или, наконец, для пожарной охраны.

В целом, причины использования пирометров можно разделить следующим образом

объект недоступен для контакта – для измерения температуры в удаленном, недоступном месте;

объект опасен для контакта – для проверки работы объекта под напряжением

Экспресс-мониторинг – температура поверхности быстро меняется во время испытания;

Низкая теплопроводность объектов требует определения температуры поверхности.

Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею в социальных сетях. Это очень поможет в развитии нашего сайта!

Чтобы определить температуру объекта, направьте бесконтактный цифровой термометр на объект и нажмите на кнопку включения. Показания температуры отображаются на дисплее устройства. С помощью кнопки на приборе можно отобразить значение по Цельсию или Фаренгейту.

Особенности пирометра

Расстояние между прибором и объектом, температура которого измеряется, не влияет на точность показаний. Однако прибор должен использоваться в пределах диапазона, указанного производителем. Кроме того, чем больше расстояние между прибором и объектом, тем больше площадь съемки.

Некоторые пирометры имеют спусковые механизмы с двумя положениями. В первом положении триггер останавливается наполовину, и это положение используется для сканирования поверхности или области, где присутствует неоднородность нагрева. В этом положении показания на дисплее изменяются в зависимости от количества обнаруженных неоднородных областей. Это положение используется для определения приблизительной температуры объектов. Второе положение спускового крючка – когда крючок полностью утоплен. Эта позиция используется для обнаружения объекта с самой высокой температурой при наличии нескольких объектов. Когда крючок находится в этом положении, показания на дисплее перестают меняться, как только обнаруживается объект с самой высокой температурой. Это положение называется “положение удержания максимального показания”.

Еще одной особенностью пирометров является переключатель излучательной способности. Переключатель излучательной способности компенсирует отраженное излучение, которое может повлиять на точность показаний температуры. Объекты отражают инфракрасное излучение от других объектов, кроме своего собственного инфракрасного излучения. Однако отраженное инфракрасное излучение не является показателем истинной температуры объекта, и бесконтактный термометр не может различать излучаемые и отраженные волны, пока вы не установите переключатель коэффициента излучения на объект, температура которого измеряется. Большинство производителей пирометров включают таблицы с коэффициентами излучения для наиболее часто измеряемых поверхностей.

Для получения наиболее точных результатов измерений необходимо строго соблюдать расстояние, с которого производится измерение, о чем можно узнать из инструкции к каждому прибору.

Типы пирометров

Пирометр – это сложное устройство, которое измеряет температуру объекта на расстоянии от -50 до +3000°C. Существует множество технологий для измерения и расшифровки инфракрасного излучения. Эти устройства делятся на категории:

По способу эксплуатации:

Инфракрасный Пирометры, также известные как радиометры, работают на основе излучения и оснащены лазерными прицелами для точного наведения на цель.

ОптическийЭти лазеры работают в видимом и инфракрасном диапазоне длин волн.

Оптические прицелы имеют свою собственную классификацию:

Яркие, принцип их работы основан на сравнении цвета излучения встроенной нити и исследуемого объекта.
Цвет, работает путем сравнения яркости тела в различных областях спектра.

По коэффициенту выбросов. Он может быть постоянным или переменным.

По способу перемещения:

СтационарныйУстройства используются в различных отраслях промышленности.

Мобильный Варианты используются дома или там, где важна мобильность.

Диапазон измерений:

Низкотемпературные пирометры могут измерять отрицательные температуры от -50°.
Высокая температура – они могут измерять температуру +400° и выше.

Конструкция приборов

Хотя существует широкий спектр устройств, различающихся по размеру, возможностям и назначению, все они имеют в основном одинаковую конструкцию.

Стандартные устройства выглядят как пистолет и имеют встроенные компоненты:

Для лазерного наведения цель должна находиться в пределах прямой видимости. Волоконно-оптические устройства имеют волоконно-оптический кабель, который можно сгибать. Недостатком является то, что кабель должен находиться на определенном расстоянии от объекта, что не всегда практично, но сам измеритель будет находиться на безопасном расстоянии от высокого давления, электромагнитного излучения и т.д.
Пирометр может быть оснащен аналоговым или цифровым дисплеем.
Диаметр измеряемой поверхности должен быть не менее 15 мм для обеспечения точности измерения.
Помимо визуального контроля температуры, пирометры оснащены звуковым сигналом, который срабатывает при достижении определенного предела измерения.
При проведении нескольких измерений можно определить среднее значение.
Эта информация может быть сохранена в памяти.
Большинство современных устройств уже имеют USB-выход для быстрого и удобного чтения.

Принцип работы

Инфракрасный пироскоп работает на основе объектива, инфракрасного приемника и экрана, на котором отображаются результаты измерений. Инфракрасное излучение от тестируемого объекта фокусируется линзой и направляется на приемник, который может представлять собой полупроводник или термопару, а в случае использования более одной термопары – термобатарею.

Когда инфракрасный приемник нагревается, изменяется напряжение, в случае термопары, или сопротивление, если используются полупроводники. Эти изменения преобразуются электронным способом в показания температуры и отображаются на дисплее.

Изменение температуры измеряемого объекта вызывает изменение его инфракрасного излучения, которое отражается на экране пироскопа. Для измерения достаточно навести пироскоп на объект, нажать на курок и записать результат. Измерение температуры в градусах Фаренгейта или Цельсия можно выбрать с помощью кнопки .

Диапазон применения

Основными областями, в которых могут использоваться пирометры, являются

Строительство и отопление. В этой области они используются для расчета теплопотерь в зданиях, а также помогают найти повреждения изоляции на трубах, стенах и других объектах.
Бытовое применение. В бытовом применении такие устройства используются для определения температуры тела, воды, пищи, деталей автомобиля и т.д.
Промышленность. Эти приборы позволяют на расстоянии анализировать температуру различных процессов в машиностроении, металлургии и других отраслях промышленности.
Наука. Они используются для определения точной температуры веществ и предметов, во время различных экспериментов и исследований.

Как выбрать пирометр

Необходимо учитывать следующие особенности:

Диапазон температур для измерения, учитывайте, для какой цели вы собираетесь его использовать.
Спектральный диапазон, он должен подходить для спектра, в котором вы планируете проводить измерения.
Тип цели, может быть лазерным или оптическим, выбор зависит от расстояния до объекта.
Оптическое разрешение, этот параметр описывает расстояние до объекта и его размер.
Одноцветные или двухцветные, первые более популярны, а вторые используются, когда объект находится в движении или быстро меняет температуру.
Звуковой сигнал тревоги, который срабатывает, когда температура превышает установленные пределы.
По способу отображения результатов их можно просто вывести на экран, сохранить или передать на компьютер.

Преимущества инфракрасных пирометров:

Простая конструкция, поэтому они редко ломаются.
Легкость и простота в использовании.
Низкая стоимость.
Мобильная связь.
Хорошее разрешение.
Может измерять температуру до – 50 градусов.

Наличие большого количества достоинств делает пирометр популярным и распространенным, однако он имеет и некоторые недостатки:

Результат измерения будет зависеть от излучательной способности объекта, температура которого измеряется. Чтобы компенсировать эту погрешность, современные приборы имеют соответствующие поправки.
Расстояние между прибором и объектом влияет на точность проводимых измерений.

Основным преимуществом оптических пирометров является то, что точность измерения не зависит от излучательной способности объекта и расстояния до него. Современные оптические пироскопы дают погрешность в 1 градус в диапазоне температур 600-2400°C. Их главный недостаток – высокая цена. Эти пирометры менее популярны по сравнению с инфракрасными устройствами.

Специальные возможности

Для получения наиболее точных результатов измерения необходимо точно определить расстояние, с которого производится измерение, о чем можно узнать из инструкции к каждому прибору.

Некоторые пирометры имеют спусковой механизм, который работает в двух положениях. Если нажать кнопку наполовину, можно сканировать участки, температура которых не одинакова. На дисплее результат будет постоянно меняться. Во втором положении определяется самая высокая температура и записывается на экране.

Наличие переключателя коэффициента излучения помогает правильно расположить пирометр и получить точные результаты. Пироскоп обычно поставляется со столиком для выполнения этих регулировок.

Как и любой другой прибор, пирометры имеют свои недостатки, но они позволяют измерять температуру объекта бесконтактно, что делает их незаменимыми в некоторых случаях. Современные домашние приборы стоят недорого и могут обеспечить необходимую точность измерений.

Разрешение в оптическом диапазоне;

Устройство

Основной рабочей частью любого пирометра является узел, обнаруживающий инфракрасное излучение. Спектр и интенсивность могут быть использованы для оценки того, насколько горяча поверхность объекта, так же точно, как и при непосредственном контакте с ним. В дополнение к дистанционному измерителю поставляется электронное оборудование, которое записывает результаты измерений и отображает их в удобном для чтения формате. Пирометр похож на лазерные пушки, которые показывают в научно-фантастических фильмах. Данные о температуре отображаются на ЖК-экране, а нацеливание на нужные поверхности осуществляется с помощью лазерного устройства.

Оптическая система, с помощью которой измеряется температура, фокусирует инфракрасные волны.

Имеется также соответствующий термометр (датчик), который генерирует электрический сигнал. Это специальное устройство, которое обрабатывает входящий сигнал. После обработки информация отображается на дисплее. Альтернативное название пирометра – инфракрасный термометр.

Пирометры используются для определения температуры поверхности объектов. Как вы знаете, тепло – это не что иное, как инфракрасное излучение. Таким образом, оборудование можно использовать для регистрации длины волны, исходящей от объекта, и определения степени его нагретости. Измерения обычно проводятся на расстоянии, бесконтактным способом, но могут быть и контактными.

Как хранить устройство?

Перед тем как положить лебедку на хранение, удалите грязь и пыль из ее корпуса и тщательно очистите трос. Для предотвращения ржавчины протирайте его насухо чистой тканью и смазывайте маслом все движущиеся части. Если вы оставляете устройство на улице или в холодном и влажном месте, лучше всего нанести WD-40, а также на кабель (если он металлический). Накройте лебедку брезентом или другим водонепроницаемым материалом, чтобы избежать воздействия атмосферных осадков. Это защитит лебедку от коррозии и поможет продлить срок ее службы.

Читайте далее: