Mittaus pyrometrillä. Kosketuksettomat lämpötilan mittauslaitteet. Pyrometria elämässämme

Tapauksissa, joissa on tarpeen mitata seiniin piilotettujen esineiden lämpötila (ilmanvaihto, ilmastointijärjestelmät), määrittää johdotuksen eheys, lämpöviestintä, on tarpeen ostaa pyrometri. Sitä käytetään korkeissa lämpötiloissa tapahtuvien teknisten prosessien jatkuvaan seurantaan:

  • uuneissa ja lämmityslaitteistoissa;
  • tuotteiden valmistuksessa sulaista metalleista;
  • valssaamoissa;
  • lämmitettyjen kaasujen valvontaan;
  • plasmaa tutkiessa.

Pyrometriamenetelmät eivät vaadi suoraa kosketusta laitteen anturin ja testattavan kohteen välillä. Ainoa ehto, joka on noudatettava, on, että säteilyn on noudatettava Korchhoffin lakia, eli oltava lämpöä.

Pyrometrit lämpötilan mittaamiseen kosketuksettomalla menetelmällä löydä sovellusta eri aloilla:

  • lämpö ja sähkö;
  • metallurgia ja metallintyöstö;
  • sähkömoottorit ja polttomoottorit;
  • toimivien rakennusten ja rakenteiden, jäähdytyslaitteiden tarkastus;
  • ilmanvaihto-, ilmastointi- ja lämmitysjärjestelmien toiminnan valvonta.

Pyrometri on palokunnan välttämätön varuste. Verkkokaupassamme voit osta pyrometri Moskovasta parhaaseen hintaan, joka vastaa laitteen laatua ja luotettavuutta.

Pyrometrien tyypit:

Kaikki pyrometrit on jaettu kahteen suureen ryhmään.

  • Infrapunapyrometrit

Laitteen avulla voit määrittää lämpötilan kerralla suurelta kohteen alueelta. Mallit ovat käytössä tuotannossa huolto vedenlämmityskattilat, kun suoritetaan muita töitä, teknisiä prosesseja, jotka vaativat korkeita lämpötiloja.

  • Laserpyrometrit

Lämpötila mitataan tietystä pisteestä. Tarkempaa suuntaa varten ne on varustettu kevyillä kohdemerkinnöillä. Kahden indikaattorin ansiosta voit mitata lämpöparametreja pienillä alueilla, jotka sijaitsevat huomattavan etäisyyden päässä käyttäjästä. Näitä laitteita käytetään lämpövuotojen määrittämiseen, kun ne ovat maan alla, rakenteiden sisällä tai muissa vaikeapääsyisissä paikoissa.

Toinen luokitteluperiaate jakaa pyrometrit sen mukaan, miten ne toimivat.

  • Yksi spektri

Ne toimivat melko laajalla alueella yhdessä spektrissä. Lämpötila määräytyy tietyn säteilytehoarvon mukaan. Ne on jaettu:

  • kirkkautta, kohteen ja lämmitetyn näytteen (standardi) kirkkautta verrataan visuaalisesti;
  • säteily, säteilytehon mittaus.
  • Monispektrinen

Säteily useilla (kahdella tai useammalla) spektrialueella havaitaan ja sitä verrataan.

Mallin yleiskatsaus

Meillä on valikoimassamme laaja valikoima pyrometrejä, jotka vaihtelevat hinnaltaan ja suorituskyvyltään:

  • mitattujen lämpötilojen alue;
  • pyrometrin aallonpituus;
  • esitys;
  • emissiivisyysasetus;
  • optinen resoluutio;
  • polttoväli;
  • kohdistusmenetelmä (yksi tai useampi lasersäde, optinen visiiri).

Voit valita laitteen itse tai käyttää konsulttiemme apua ja suosituksia.

  • Pyrometri dt 8862

Pyrometri dt 380
Sarja ammattikäyttöön tarkoitettuja laitteita, joissa on kaksi laserosoitinta, visuaalinen varoitustoiminto vaarasta, kun tutkittavan kohteen parametrit ylittävät käyttäjän asettamat enimmäis- ja vähimmäisarvot, näytön taustavalo saa punaisen sävyn . Se on kysyntää asiantuntijoiden keskuudessa, kun on tarpeen seurata jatkuvasti kaikenlaisten teknisten prosessien kulkua lämpösäteilyn mukana.

Digitaalinen kosketukseton infrapunapyrometri, jonka avulla voit mitata lämpötilaa alueella -50 – +380°C suurelta etäisyydeltä kohteesta. Mittausmukavuuden takaavat ergonominen kahva, laserosoitin ja kirkas taustavalaistu nestekidenäyttö. Automaattinen virrankatkaisutoiminto mahdollistaa virran säästämisen, kun valmiusaika ylittyy. Laite on aina käyttövalmis, käynnistyy välittömästi, yhden mittauksen kesto on 1 sekunti.

Pyrometri testo 830 t2

Uusi, edistyneempi mikroprosessori tarjoaa nopeat, turvalliset ja helpot tulokset suurella tarkkuudella. Käyttäjällä on mahdollisuus valita itsenäisesti enimmäis- ja minimiraja-arvot. Jos sallitut arvot ylittyvät, laite lähettää ääni- ja optisia signaaleja. Mahdollisuus liittää ulkoiset anturit on otettu käyttöön. Siinä on kaksi laserpisteosoitinta, joiden resoluutio on 12:1. Käytetään eri teollisuudenaloilla.

Pintalämpötilan mittaus on tärkeä askel esineiden lämmönsäästön järjestämisessä ja korjaustöissä elektroniset laitteet, rakennustyö, erilaisia ​​tyyppejä ohjata. Usein tämän tyyppistä mittausta ei ole mahdollista suorittaa kontaktityyppisellä lämpömittarilla prosessin nopeuden, mittauspaikan saavuttamattomuuden jne. vuoksi. Siksi on tarpeen käyttää laitetta lämpötilan mittaamiseen käyttämällä ei-mittauslaitetta. - yhteydenottotapa. Tätä laitetta kutsutaan pyrometriksi.

Pyrometrien massatuotanto alkoi viime vuosisadan 60-luvulla. Ensimmäisen kannettavan laitteen suunnitteli ja valmisti kaupallisesti vuonna 1967 yhdysvaltalainen Wahl Corporation.

Nimi pyrometri tulee kreikan sanoista lämpö ja mitta. Tämä on laite, joka pystyy mittaamaan kehon lämpötilaa kosketuksettomalla tavalla. Toimintaperiaate perustuu kohteen lämpösäteilyn analysointiin.

Kuumennettaessa millä tahansa aineella on ominaisuus lähettää valoa ja lämpösäteitä. Mitä korkeampi lämmityslämpötila, sitä voimakkaampi säteily. Yksi säteilytyyppi on infrapuna. Koska säteilyn kirkkaus liittyy lämpötilaan, niin kirkkautta määrittämällä voidaan myös mitata lämpötila.

Laitteen luokitus

Laitteet luokitellaan seuraaviin tyyppeihin:

Tekniset tiedot

  • Optinen resoluutio. Tämä on indikaattori, jolle on tunnusomaista sieppausalueen alueen suhde etäisyyteen aineeseen. Tämä parametri riippuu laitetyypistä ja voi vaihdella välillä 2:1 - 600:1. Mitä suurempi luku, sitä parempi. Ei-ammattikäyttöön tämä resoluutio on noin 15:1.
  • Toiminta-alue. Riippuu ensisijaisesti laitteessa käytettyjen antureiden ominaisuuksista. Sen arvo voi vaihdella miinus 35 - plus 800 astetta.
  • Tarkkuus. Tämä arvo kuvaa lämpötilan muutoksen rajoja mittausten aikana ja riippuu laitteen oikeasta kalibroinnista. Pyrometrien tarkkuus on keskimäärin 1,5 %.
  • Emissiokyky. Tämän absoluuttisen mustan esineen potenssien suhteeksi mitattuun pintaan oletetaan yleensä olevan noin 0,95.

Luokittelusta riippumatta pyrometrit voidaan varustaa myös eri vaihtoehdoilla. Esimerkiksi kyky muodostaa yhteys henkilökohtainen tietokone, lisävirtalähteet, aikaisempien mittausten tallennus, kello, laserosoitin, vaihto Fahrenheitista Celsiukseen jne.

Tarkemmat tiedot olemassa olevan laitteen käytöstä saat sen passista ja käyttöohjeista. Ilmoitamme alla yleisiä suosituksia minkä tahansa laitteen käyttöön.

Itse mittausmenettelyn ei pitäisi aiheuttaa vaikeuksia. Sinun tarvitsee vain käynnistää laite, osoittaa se mitattavaan kohteeseen, painaa painiketta (liipaisinta) ja lukea tuloksena oleva arvo näytöltä.

Itsetuotanto

Kosketuksettomalla menetelmällä lämpötilan mittaamiseen tarkoitettujen pyrometrien piirit ovat monimutkaisia, asennus on tiukkaa ja kalibrointi vaatii tehdasvalmisteisia laitteita. Vaikka valmiiden laitteiden kustannukset kiinalaisissa verkkokaupoissa ovat hyväksyttäviä kaikille.

Kun ostat infrapunapyrometrin, varmista, että ohjeet ovat saatavilla. Pyrometri ei ole yksinkertainen laite, joten toimintojen ymmärtäminen yksin on ongelmallista. Ohjeissa kuvataan asianmukaisen käytön kannalta välttämättömät kohdat. Otetaan esimerkki joistakin niistä:

  • lähtöjen saatavuus ja ohjelmistotyyppi;
  • tiedot virheistä;
  • hitauskerroin;
  • tarkennusominaisuudet;
  • lämpötilagradientti;
  • työspektrin arvot;
  • säteilyn määrä.

Vaikka periaatteessa sen tekeminen itse on mahdollista. Kun ymmärrät pyrometrin toiminnan, voit koota kirkkaustyyppisen laitteen. Tätä varten tarvitset:

  1. fotometrinen hehkulamppu;
  2. silmän linssi;
  3. valon suodatin;
  4. akku;
  5. reostaatti;
  6. milliametri;
  7. putki.

Putken toiseen päähän on asennettu linssi, joka toimii linssinä. Hehkulamppu on asennettu keskelle ja okulaari toiseen päähän. Lamppu on kytketty virtalähteeseen reostaatin ja milliammetrin kautta.

Mittaukset suoritetaan seuraavasti. Teleskoopin linssi suunnataan tutkittavaan kohteeseen ja saavutetaan maksimaalinen kuvan terävyys. Tämän jälkeen tarjotaan ruokaa akku ja reostaatti asettaa hehkulangan lämmön vastaamaan lämmitettävän pinnan kirkkautta. Seuraavaksi lämpötila lasketaan milliammetrilukeman avulla. Mutta tehdäksesi tämän, sinun on ensin laadittava viitetaulukko lämpötilan vastaavuudesta milliammetrilukemiin.

Valosuodattimet vähentävät säteilyn kirkkautta korkeissa lämpötiloissa sekä absorboivat spektrin punaista osaa. Tällaisen pyrometrin mittaustarkkuus on alhainen, vaikka se on yleensä noin ± 2 %.

Yhteenvetona totean, että mitata lämpötiloja vaikeapääsyisissä paikoissa on parempi käyttää kosketuksetonta infrapunapyrometriä. Tämän tyyppiselle lämpömittarille on ominaista luotettavuus, mutta sen avulla voit mitata lämpötilan vain yhdessä pisteessä. Kun mitataan lämpötiloja suurilta alueilta, on käytettävä lämpökameraa. Vakiintuneita pyrometrien valmistajia ovat Testo, Optris ja Raytek, joihin kannattaa kiinnittää huomiota.

Moderni pyrometrit lämpötilan mittaamiseen kosketuksettomalla menetelmällä käytetään lämpötilan ilmaisimen vaihtamiseen etänä. Laitemallit käyttävät infrapunatekniikkaa, jonka avulla ne voivat määrittää tunnistettavan määrän tarkemmin. Laitteen toimintaperiaate on melko yksinkertainen, ja sen käynnistämisen jälkeen se vastaanottaa tietoja ainutlaatuisesta energia-aaltojen indikaattorista infrapunaspektrin avulla. Pyrometrin huomattava etu on tämän mittausmenetelmän suhteellisen alhainen hinta. Malli suunnataan tutkittavaan tasoon millä tahansa etäisyydellä - sen toimintaa rajoittavat ympäristön spesifikaatio ja koneen, uunin tai muun laitteen koko.

Laite toimii infrapunasäteilytunnisteen periaatteella. Toiminnan tehokkuus riippuu pintalämpötilan ilmaisimesta - pyrometri määrittää kohteen säteilyominaisuudet ja tuottaa tarvittavat numerot suurella tarkkuudella.

Missä pyrometrillä voidaan mitata lämpötilaa kosketuksetta?


On epätodennäköistä, että tätä laitetta tarvitaan normaalissa tilanteessa, jossa sinun on selvitettävä lämpötilalukema. Pyrometriä käytetään kuitenkin usein seuraavissa tilanteissa:

  • Kun on tarpeen tunnistaa vaikeasti saavutettavan alueen tai suurella etäisyydellä sijaitsevan kohteen lämpötila, laite antaa sinun määrittää tarvittavat tiedot pitkän matkan päässä (tietojen korkea tarkkuus taataan);
  • Liikkuvan kappaleen lämpötilan määrittämisessä muut laitteet eivät ole yhtä tehokkaita kuin pyrometri;
  • Niiden komponenttien kunnon määrittäminen, joihin vaikuttaa sähkövirta- kyseistä laitetta käytetään usein useissa yrityksissä;
  • Yksikön tietyn osan lämpötila-ilmaisimen tiukka valvonta - tietyn indikaattorin ylläpitäminen on erittäin tärkeää ja pyrometri yksinkertaistaa huomattavasti valmistusprosessi;
  • "Monimutkaisen" pienen esineen lämpötilan mittaaminen - laite sopii erinomaisesti laitteen ohuen pintakerroksen tilan tunnistamiseen;
  • Niiden osien mittaukset, joihin ei voi koskea käsillä tai esineillä;
  • Sellaisten esineiden tilan tutkimus, joille on ominaista alhainen lämmönjohtavuus tai lämpökapasiteetti;
  • Nopeuden mittaus.

Millä ihmisen toiminnan alueella pyrometriä käytetään?

Useimmiten tätä laitetta käytetään yrityksissä, jotka käyttävät lämpövoimalaitteita, nimittäin kaikenlaisia ​​lämmityselementtejä, kattiloita, lämpöreittejä tai höyryputkia. Myös pyrometri löytyy usein energiasektorilta, jossa sillä mitataan muuntajarasian komponenttien, johtojen, koskettimien ja jännitteisten kaapeleiden kuntoa. Metallurgiassa laitetta käytetään uuneissa, työstökoneissa ja puristimissa, ja elektroniikka-alalla sen avulla voidaan tunnistaa eri komponenttien ja osien lämpötaso.

Pyrometrin käyttö töissä

Pyrometri soveltuu erinomaisesti polttomoottorien diagnostiikkaan sekä sähkömoottorin ja ajoneuvon osien lämpötilan mittaamiseen. Laite parantaa myös tuotannon ohjausta ja "valvoo" elintarvikkeiden säilytysolosuhteita. Pyrometrin avulla voit tarkastaa rakennuksia ja rakenteita sekä tarkistaa lämmityksen, ilmanvaihdon ja ilmastoinnin laadun. Se auttaa täydellisesti jäähdytyslaitteiden valvonnassa ja auttaa parantamaan palokunnan laitteiden laatua.

Millaisia ​​pyrometrejä on olemassa ja miten ne toimivat?

Ensiksi Tämä laite käytettiin erittäin kuumien yksiköiden lämpötilan tunnistamiseen kosketuksettomalla menetelmällä - laitteen avulla oli mahdollista arvioida visuaalisesti kohteen kunto. Päällä Tämä hetki Useita pyrometrityyppejä on ilmestynyt:

  • Optiikka. Se auttaa näkemään kuuman kappaleen lämpötilan tarkastamalla, ilman lisäyksiköitä, vertaamalla eri esineiden värejä.
  • Väri tai monispektri. Tämän laitteen toimintaperiaate on etsiä lämpötilaparametria vertaamalla lämpöaaltoja verratuissa spektreissä.
  • Säteily. Lämpötilan tunnistamiseen käytetään laskettua tehotietoja ja kyseisen yksikön tuottaman lämmön määrää.

Jokainen keho, jonka lämpötila on nollan yläpuolella, "vapauttaa" lämpöä. Pyrometria erilaisia ​​tyyppejä auttaa määrittämään kohteen tilan tarkemmin. Yleisimmin käytetyt parametrit ovat infrapunaparametrit tai radiometrit, jotka ovat herkempiä, mutta määrittävät lämpötila-indikaattorin vähemmän tarkasti. Tekniset ominaisuudet tunnistetaan seuraavilla parametreilla:

  • Optinen tyyppiresoluutio;
  • Lämpötila-alue;
  • Laskettu resoluution ilmaisin;
  • Toiminnan nopeus;
  • Mittauksen tarkkuus;
  • Säteilyteho ja kohde kohdistustapa.

Objektin lämpötilan tunnistamiseksi sinun on yksinkertaisesti osoitettava laite tiettyyn kohteen alueeseen (käytetään lämpömittaria). Pyrometrijärjestelmä tarkentaa ja "saappaa" yhtäläisen lämpösäteen, mikä määrittää lämpötilatilan. Laite vastaanottaa sähköisen signaalin, ja sen avulla voit määrittää lämpötilatiedot - signaali "huomioidaan" toissijaisessa lämpömuuntimessa ja käsitellään järjestelmässä.

Ammattilaiset muistuttavat, että pyrometri voi tunnistaa lämpötilan osoittimen tietyllä virheellä, joka johtuu siitä, että se ei vastaa ympäristön läpinäkyvyyttä tai sen pisteen halkaisijaa, johon pyrometri on suunnattu.

Pyrometrit ja elämämme

Mittauslaitteiden tuotantoa on riittävästi tekniset ominaisuudet, joiden avulla voit määrittää valitun kohteen pintalämpötilan erittäin tarkasti. Mittarit voivat olla joko kiinteitä tai kannettavia. Laitteiden uusinta versiota käytetään teollisissa tuotantoolosuhteissa ja sitä käytetään helpottamaan vaikeita työoloja ja ehkäisemään loukkaantumisia. Tämän tyyppiselle yksikölle on ominaista korkea optinen resoluutio, jonka ansiosta sitä voidaan käyttää tehokkaampaan lämpötilatasojen valvontaan tai tietyn laitteen teknologisen kierron seurantaan.

Mitä tulee kiinteään vaihtoehtoon, se löytyy suurista yrityksistä. Niitä käytetään alueilla, joilla on tarpeen järjestää tietyn laitteen toiminnan jatkuva seuranta. Useimmiten ne asennetaan paikkoihin, joissa on mahdotonta käyttää kontaktityyppistä anturia tai joissa on tarpeen lisätä tiettyjen tehtävien suorittamisen turvallisuutta.

Kosketuksettomia pyrometrejä tarvitaan silloin, kun lämpötilaa ei voida mitata muilla lämpötilan mittausmenetelmillä. Siitä käy ilmi tämä tyyppi Laite on erittäin hyödyllinen nykyaikaisessa tuotannossa. Tämän tyyppisellä laitteella voidaan ohjata junavaunun lastiyksikön lämpötilaa tai valvoa uunin lämpötasoa korjaamossa. Pyrometrisen laitteen laaja käyttöalue liittyy sen suosioon eri teollisuudenaloilla - tämä työkalu pystyy tarjoamaan omistajalle tarkat tiedot ja mahdollistaa työprosessin paremman organisoinnin.

Pyrometrit ovat laitteita kohteen lämpötilan määrittämiseen kosketuksettomalla menetelmällä. Pyrometrin erikoisominaisuus on sen alhainen hinta. Kohteen lämpötilan mittaamiseksi sinun on osoitava laite siihen, minkä seurauksena sen lämpötila määritetään.

Erilaisia

Pyrometrit luokitellaan tiettyjen ominaisuuksien mukaan ja jaetaan päätyyppeihin.

Toimintaperiaatteen mukaan:
  • Optinen näkyvän valon spektrin ja infrapuna-näkymättömän säteen alueilla toimivat laitteet.

1 - Linssi
2 — Vaimentava suodatin
3 - Lamppu
4 - Lampun hehkulanka
5 - Millivolttimittari
6 — Reostaatti
7 — Reostaattimoottori
8 — Yksivärinen suodatin
9 — Okulaari
10 — Rengasreostaattikahva
11 — Laitteen kahva

Sen toimintaperiaate perustuu kohteen säteilyn kirkkauden vertaamiseen langan kirkkauteen, jonka säteily tunnetaan etukäteen. Kuumennetusta esineestä tuleva valonsäde tulee laitteeseen linssin kautta. Seuraavaksi tarkkailija näkee okulaarin kautta ja vertaa kohteen kirkkautta lämpölampun hehkulangan kirkkauteen.

Tämä vertailu tehdään monokromaattisessa valossa, joka on luotu erityisellä suodattimella. Hehkulankaa lämmittää paristo, sen lämpöä ohjaa reostaatti. Lämpötila määräytyy pyrometrin millivolttimittarin lukemalla, joka kalibroidaan asteina hehkulangan lämmön mukaan.

  • Radiometrit(infrapuna), käyttämällä säteilymenetelmää rajoitetulle infrapunasäteiden alueelle. Varustettu laserosoittimella tarkan ohjauksen varmistamiseksi.

1 - Linssi
2 - Aukko
3 - Lamppu
4 - Kuparikotelo
5 - Asuminen
6 — Valonsuodatin
7 - Okulaari
8 - Lämpö
9 - Millivolttimittari
10 - Lämpö

Niiden toimintaperiaate on, että lämmitetystä esineestä tuleva lämpösäteily vangitaan ja fokusoidaan laitteen herkälle elementille, joka on kytketty termopariin. Laite koostuu kotelosta, jossa on linssi. Pyrometrin herkkä osa on tehty ristinmuotoisen platinalevyn muodossa, johon on juotettu 4 termopariliitosta, jotka on valmistettu lämpöpaaluksi.

Kun anturielementti jäähtyy tai lämpenee, myös nämä termoparit lämpenevät. Termoparit ja platinalevy sijaitsevat kuparisella kotelolla päällystetyssä lasivalaisimessa, jossa on reiät lämpösäteiden läpikulkua varten anturielementtiin. Termoparien päät sijaitsevat lampun kantaa pitkin ja liitetään liittimiin.

Pyrometriä suunnattaessa on varmistettava, että kohde on kaukoputkessa ja peittää näkökentän. Kuvan selkeys saavutetaan liikuttamalla okulaaria. Ihmissilmän suojaamiseksi kirkkaalta valolta käytetään valosuodatinta. Sitä liikutetaan terminaalien lähellä sijaitsevan kahvan avulla.

Optiset laitteet jakavat myös:
  • Tsvetov e, monispektri, joka toimii vertaamalla kohteen kirkkausenergiaa spektrin muihin alueisiin. Niitä sovelletaan vähintään kahdelle tutkimusalueelle.
  • Luminanssi pyrometrit. Niitä kutsutaan katoaviksi lankalaitteiksi. Työ perustuu pinnan säteilyn vertaamiseen sen kierteen säteilyarvoon, jonka läpi sähkövirta kulkee. Virran suuruus on tutkittavan kohteen lämpötilan arvo.
Tähtäysmenetelmän mukaan pyrometrit jaetaan:
  • Laserilla näky.
  • Optiikan kanssa opastusta
Emissiivisyystyypin mukaan:
  • KANSSA pysyvä kerroin.
  • Muuttujan kanssa kerroin.
Siirtomenetelmällä:
  • Kannettava(liikkuva), käytetään tuotantoalueilla, joilla vaaditaan mittausten liikkuvuutta. Suunniteltu käytettäväksi ankarissa ilmasto- ja teollisuusolosuhteissa. Niissä on lisääntynyt optinen resoluutio, jonka avulla voidaan määrittää 5 mm:n kokoisten esineiden lämpötila. Kannettavia laitteita käytetään eri teollisuudenaloilla lämpötilan mittaamiseen ja monimutkaisten valvontaan teknisiä prosesseja, jotka liittyvät lämpötilajärjestelmän noudattamiseen.

  • Paikallaan raskaassa teollisuudessa käytettävät pyrometrit. Palvelevat metallivalimoiden tuotantoprosessin jatkuvaan seurantaan sekä muovielementtien valmistukseen. Ne asennetaan vaikeapääsyisiin paikkoihin, joissa lämpötila-antureita ei ole mahdollista käyttää työntekijöiden turvallisuuden kannalta.

Käyttölämpötilan mukaan:
  • Korkea lämpötila (yli +400 astetta). Käytetään erittäin kuumenneiden kohteiden mittaamiseen.
  • Matala lämpötila (-30 asteeseen asti). Niitä käytetään kehon lämpötilan tutkimiseen negatiivisilla arvoilla.
Suunnittelu ja toiminta

Lämpötilaa voidaan mitata erilaisia ​​laitteita, jotka on jaettu kontaktimalleihin ja etämittausmenetelmällä. Pyrometrit ovat laitteita, joissa on etäkäyttöperiaate.

Pyrometri Vakioversio on valmistettu pistoolin muodossa. Siinä on pieni nestekidenäyttö, joka näyttää tiedot mitatuista lämpötilaparametreista.

Käyttäjäystävällinen kotelo ja ohjauspaneeli, laserohjaus ja lisääntynyt tarkkuus ovat tehneet tästä työkalusta suositun insinöörien ja teknikkojen keskuudessa. Laitteen näyttö voi olla digitaalinen tai analoginen. Vaaditun mittaustarkkuuden varmistamiseksi säteilypinnan halkaisija saa olla vähintään 15 mm

Pyrometrin toiminnot sisältävät yleensä:
  • Visuaalinen ja äänimerkki saavutettuaan tietyn mittausrajan.
  • Mittaussarjan suurimman ja pienimmän arvon määrittäminen.
  • Sisäänrakennettu muisti tietojen tallentamista varten.

Innovatiiviset pyrometrimallit on varustettu USB-lähdöllä tiedon siirtämistä varten ulkoiselle medialle tai tietokoneelle.

Pyrometrin tehtävänä on tunnistaa kuumennetusta pinnasta lähteviä lämpöaaltoja. Laitekaavio näkyy alla.

1 - Mitattu kohde
2 - Lämpösäteily
3 - Optiikka
4 – Peili
5 — Etsin
6 — Etsimen akseli
7 — Mittaus- ja laskentalaite
8 - Elektroninen muunnin
9 - Asuminen
10 - Painike
11 — Anturi

Lämpösäteily tulee pyrometrin anturiin pistorasian kautta. Anturissa lämpöenergia muunnetaan sähkövirtasignaaliksi. Tämän vastaanotetun signaalin teho riippuu tutkittavan kohteen lämpötilasta. Mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi anturissa syntyy virta.

Seuraavaksi signaali lähetetään elektroniseen muuntimeen, joka toimittaa tiedot nestekidenäyttöön. Yksi pyrometrien lajikkeista on lämpökamerat, jotka toimivat periaatteella, että lämpöemissiospektriä verrataan vertailuspektriin.

Kuvan projektio näkyy monivärisellä näytöllä laitteen alueella olevien kohteiden lämpösäteilyn vaikutuksista. Spektriparametrien avulla lämpötila-arvo määritetään ja sen dynaaminen muutos materiaalin pinnalla havaitaan selvästi. Lämpökamerat ovat yleistyneet asuinrakennusten lämmitystoimintojen tarkkailussa sekä piilossa olevien jäähdytysnestevuotojen tunnistamisessa.

Tekniset tiedot

Pyrometrien toimintaan liittyy omat erityiset parametrinsa, jotka otetaan huomioon laitemallia valittaessa; tarkastelemme tärkeimpiä parametreja yksityiskohtaisemmin.

Optinen resoluutio

Tämä parametri määrittää tutkittavan kohteen alueen lämpötilan mittausta varten ja riippuu instrumentin linssin katselukulmasta; mitä suurempi katselukulma, sitä suurempi on mahdollinen tutkimusalue, kun otetaan huomioon etäisyys objektiiviin. esine.

Tarkan tutkimuksen pääedellytys on suunnata laite tarkasti mitattavaan pintaan. Jos peitetty alue on suurempi, lämpötila määritetään suurella virheellä. Optinen resoluutio on pyrometrin kädensijan koon (halkaisijan) suhde etäisyyteen kohteeseen.

Tämä parametri riippuu laitemallista ja vaihtelee suuresti: 2:1 - 600:1. Ilmaisin, jossa on enemmän korkea resoluutio viittaa ammattimaisiin pyrometreihin, joita käytetään pintojen lämpötilan mittaamiseen teollisuustuotannossa. Kotioloissa pyrometrimallit, joiden optinen resoluutio on 10:1, ovat varsin sopivia.

Toiminta-alue

Toiminta-alueen koko riippuu laitteen anturin ominaisuuksista. Useimmiten tämä parametri on alueella -30 +360 astetta. Minkä tahansa tyyppinen pyrometri sopii hyvin kotitaloustarpeisiin, koska lämmitysjärjestelmässä jäähdytysnesteen korkein lämpötila ei ylitä 110 astetta.

Tarkkuus

Tämä arvo näyttää lämpötilan vaihtelun rajat mittauksen aikana ja riippuu laitteen oikeista asetuksista. Pyrometrien keskimääräinen tarkkuus on 2 %.

Emissiokyky

Tutkittavan pinnan lämpösäteilytehon suhdetta mustan kappaleen säteilytehoon kutsutaan emissiivisyydeksi. Mustien, kiiltämättömien esineiden emissiivisyys on 0,95. Siksi monissa lämpötilan etämittauslaitteissa on asetukset tälle arvolle.

Kuitenkin, kun yritetään mitata alumiinista valmistetun ja kiiltäväksi kiillotetun esineen lämpötilaa, laitteen näytön lämpötila-arvo poikkeaa suuresti todellisesta lämpötilasta.

Lämpötilatutkimusten tarvittavan tarkkuuden varmistamiseksi useimmat laitteet on varustettu laserosoittimella, jonka avulla valopiste ei ole keskellä, vaan määrittää optimaalisen mittausrajan.

Käyttöehdot

Kun olet ostanut laitteen, sinun tulee lukea huolellisesti mukana tulevat ohjeet. Laitteen käytön säännöt ovat yksinkertaiset. Pyrometrin väärä käyttö johtaa suureen mittausvirheeseen tai toimintahäiriöön.

Tätä laitetta käytettäessä on suositeltavaa noudattaa joitain sääntöjä.
  • Kytke laite päälle.
  • Suuntaa kello tutkittavalle pinnalle.
  • Määritä mittausrajat laserosoittimella.
  • Kun laite on asetettu käyttötilaan, lämpötila-arvo ilmestyy näytölle. From suunnitteluominaisuuksia Laite riippuu siitä, tallennetaanko tiedot pyrometrin muistiin vai korvataanko ne seuraavilla tiedoilla.

Tavallinen ihminen selviää helposti käytännön käyttöä pyrometri Autonomisia lämmitysjärjestelmiä asentaville ja suunnitteleville yrityksille niistä on tullut välttämätön laite.

Soveltamisala

Pyrometrit ovat saavuttaneet laajan suosion tuotantolaitoksissa lämpövoimalaitteiden läsnä ollessa: höyryputket, lämmitysjohdot, kattilat ja erilaiset lämmityslaitteet.

Pyrometrejä käytetään usein sähköteollisuudessa mittaamaan elementtejä jakelulevyistä. , kaapelit ja kosketinliitännät.

Metallurgisessa teollisuudessa tällaiset laitteet mittaavat puristimien, työstökoneiden ja uunien lämpötilaa. Elektroniikkateollisuudessa sitä käytetään osien ja piirikomponenttien lämmitystason mittaamiseen.

Auton harrastajat käyttävät niitä auton moottorin diagnosoimiseen. Tämän muut sovellusalueet hyödyllinen laite ovat: lämmityksen määritelmä, solmut Ajoneuvo, lämpötilat elintarvikkeiden säilytyksen aikana.

Rakennuksia ja asuinrakennuksia, lämmityksen, ilmastoinnin ja ilmanvaihdon toimintakuntoa sekä kylmälaitteiden valvontaa tarkasteltaessa pyrometrit ovat välttämättömiä apuvälineitä.

Useimmiten pyrometrejä käytetään erityistapauksissa, mukaan lukien:
  • On-line lämpötilan mittaus.
  • Matala lämpökapasiteetin omaavien esineiden tutkimus.
  • Elementtien hallinta, joiden koskettaminen on kielletty.
  • Pienikokoisen esineen tai sen ohuen kerroksen kuumenemisen mittaaminen pinnalla.
  • Tietyn mekanismin lämmitysparametrien erityinen ohjaus teknologisen prosessin tärkeyden vuoksi.
  • Sähköenergialla toimivien elementtien kunnon seuranta, jota usein käytetään tuotannossa.
  • Liikkuvan kohteen lämpötilan tarkkailu on muihin laitteisiin verrattuna erityisen tehokasta pyrometrillä.
  • Lämmön tunnistaminen vaikeapääsyisissä paikoissa tai osissa, jotka sijaitsevat huomattavan etäisyyden päässä. Pyrometri auttaa diagnosoimaan tarvittavat parametrit vaaditulla tarkkuudella ja etäisyydeltä.

Äskettäin pyrometriksi kutsuttu laite on yleistynyt. Millainen laite tämä on ja mikä sen ydin on? Sen tarkoitus on mitata kohteen lämpötila tietyllä etäisyydellä siitä.

Pyrometreillä voit saada turvallisesti lämpötilalukemia vaikeapääsyisistä tai kuumista esineistä, joten ne ovat välttämättömiä avustajia missä tahansa teollisessa tuotannossa. Loppujen lopuksi on usein tilanteita, joissa on yksinkertaisesti mahdotonta lähestyä mittauskohdetta tai se on vaaraksi ihmisten terveydelle.

Hieman historiaa

Ensimmäisen pyrometrin (mikä laite se on, lue alla) keksi hollantilainen fyysikko Pieter van Musschenbrouckt. Nämä laitteet pystyivät mittaamaan ruumiinlämpöä vain visuaalisesti. Tärkeimmät laskelmat tehtiin käsittelemällä tietoja kuuman kohteen värin ja kirkkauden muutoksista. Nämä indikaattorit eivät tietenkään olleet riittävän tarkkoja. Tällä hetkellä tällaisten laitteiden toiminnallisuus on laajentunut merkittävästi, mikä on mahdollistanut lämmitettyjen esineiden lämpötilan mittaamisen myös niiden kohteiden lämpötilan mittaamisen, joissa tämä indikaattori ei ylitä 0 astetta. Esimerkiksi Optris-infrapunapyrometri alueella -32 - +900 0 C.

Näiden laitteiden parantaminen aloitettiin 1800-luvun 60-luvulla. Tämä toimiala kehittyy edelleen menestyksekkäästi. Aktiivisen kehityksen ansiosta tuli mahdolliseksi valmistaa teollisia pyrometrejä, jotka oli varustettu korkeilla teknisillä ominaisuuksilla. Samaan aikaan nanoteknologian kehittyessä laitteiden koko pieneni vuosi vuodelta, mikä teki niiden käytöstä mahdollisimman kätevää.

Ensimmäinen kannettava malli pyrometrin kehitti vuonna 1967 johtava amerikkalainen Wahl. Hän toimi nykyaikaisten infrapunalaitteiden prototyyppinä. Uusien teknologioiden ja kehitysten käyttöönotto on mahdollistanut pyrometrin toiminnan parantamisen. Sen pääperiaate perustui kohteen lähettämän lämpöenergian määrittämiseen. Näiden laitteiden laajan käyttöönoton myötä tuli mahdolliseksi mitata sekä nestemäisten että kiinteiden kappaleiden lämpötilaa etänä.

Lämpömittari-pyrometri luokitellaan nykyään useiden tärkeiden parametrien mukaan. Katsotaanpa niitä yksityiskohtaisesti.

Tärkeimmät merkit

Tämän kriteerin mukaan voidaan erottaa kolme päätyyppiä:

  • Kirkkaus. Lämmitettävän kohteen lämpötila määritetään vertaamalla sen väriä ja vertailulangan sävyä.
  • Säteily. Tällaiset pyrometrit määrittävät kohteen lämpötilan sen lämpösäteilyn tehon perusteella.
  • Värillinen. Tämäntyyppinen laite arvioi kohteen lämpötilan sen pinnan väriheijastuksen perusteella eri spektreissä.


Lämpötila-alue

Tarkkojen lämpötilalukemien saamiseksi on valittava oikea pyrometri. Mitä tämä tarkoittaa? Tässä laitteessa on kahdenlaisia ​​muutoksia:


Suorituksen tyyppi

Kosketukseton pyrometri luokitellaan myös käyttötarkoituksen mukaan:

  1. Kannettavat mallit ovat taskukokoisia versioita näistä laitteista. Tällaiset laitteet ovat välttämättömiä, kun kohteen lämpötilaa mitattaessa on mahdotonta lähestyä sitä riittävän kauas. Tällaiset pyrometrit on varustettu pienellä näytöllä, jonka avulla voit näyttää tekstiä ja graafista tietoa.
  2. Kiinteät laitteet. Kiinteitä pyrometrejä käytetään erittäin tarkkoihin mittauksiin. Tällaisia ​​laitteita tarvitaan suurissa teollisuusyrityksissä, joissa vaaditaan jatkuvaa tuotantolämpötilaparametrien seurantaa.

Suositus: erittäin usein lämpötilamittauksia tekeviä työntekijöitä kehotetaan kiinnittämään huomiota infrapunapyrometreihin ennen laitteen ostamista. Ei myöskään haittaa useiden markkinoilla olevien näytteiden pääominaisuuksien ja kustannusten vertailua. Alla tarjoamme Lyhyt kuvaus neljää erilaista infrapunapyrometriä.

Yksiväriset mallit

Infrapuna (yksivärinen) pyrometri on suunniteltu mittaamaan yhtä lämpöenergian aaltoa. edullisia, ovat ihanteellisia kannettava vaihtoehto. Niiden toimintaperiaate on hyvin yksinkertainen: osoita vain pyrometri kohteeseen ja paina vastaavaa painiketta. Niiden kiistaton etu on kyky mitata lämpötiloja mistä tahansa etäisyydestä.

Näillä laitteilla on rajoituksia pisteen halkaisijan mittaamisessa, ja ne ovat myös erittäin herkkiä ympäristön saastumiselle. Juuri nämä haitat vähentävät merkittävästi niiden käyttöaluetta; esimerkiksi savuisessa tai erittäin kosteassa huoneessa yksivärinen pyrometri ei toimi oikein.

Infrapuna lämpöparit

Yksi infrapunapyrometrien yksinkertaistetuista tyypeistä on lämpöpari. Tämän laitteen pääominaisuus on monimutkaisen elektroniikan puuttuminen, jota käytetään vastaanotetun signaalin vahvistamiseen. Tämä oli juuri sen kiistaton etu, joka tarjosi ainutlaatuisen mahdollisuuden tämän laitteen käyttöön. Termoparin toimintaperiaate on melko yksinkertainen: vastaanotettu säteily muunnetaan termoparin epälineaariseksi signaaliksi.

Edut:

  • halpa;
  • hyvä yhteensopivuus mittauslaitteiden kanssa;
  • Maksimilämpötilan ilmaisin on korkeampi kuin muissa malleissa.

Myös puutteisiin kannattaa kiinnittää huomiota. Periaatteessa niitä on vain kaksi:

  • virhe yli 2 %;
  • laaja spektrialue.

Kaksivärinen pyrometri - mikä se on?

Tämä laite ilmestyi suhteellisen hiljattain. Tämä on edistyneempi malli, joka mittaa kahden tai useamman lähetetyn aallon arvoa. Kaksivärisen pyrometrin etuna, joka erottaa sen merkittävästi perinteisistä infrapunalaitteista, on kyky työskennellä erilaisissa olosuhteissa.Näiden indikaattorien avulla voit käyttää tätä laitetta saastuneissa paikoissa, koska vieraiden aineiden läsnäolo ei vaikuta siihen. kuten savu, kaasu, höyry ja muut. Tämä pyrometri on myös välttämätön mustien ilmaisimien kanssa työskentelyssä; se määrittää tarkasti kiinteän metallin lämpötilan, joka muuttuu nestemäiseksi.

Kuituoptiset pyrometrit

Näiden laitteiden toimintaperiaate on identtinen perinteisten pyrometrien kanssa. Ainoa ero on läsnäolo, jonka läpi valovirta kulkee. Tämän kokoonpanon etuna on, että tätä johtoa voidaan taivuttaa halutulla tavalla. Tämän ansiosta on mahdollista tehdä lämpötilamittauksia kaikkein saavuttamattomissa paikoissa.

Kuituoptisia pyrometrejä käytetään laajalti alueilla, joilla on korkea elektromagneettinen kenttä, jossa perinteiset mallit ovat täysin voimattomia. Tällaiset laitteet on varustettu kiinteällä tarkennuksella. Sen avulla voit mitata energioita vähintään 0,1 mm:n pistehalkaisijalla. Tällainen tarkennus asettaa kuitenkin rajoituksia etäisyydelle: tarkan mittauksen suorittamiseksi on välttämätöntä noudattaa tarkasti ohjeissa määritettyä etäisyyttä.

Laserpyrometri

Pitkien etäisyyksien mittaamista varten valmistajat ovat asentaneet pyrometrejä, joita on useita tyyppejä.

  1. Yksisäteinen laserlaite mahdollistaa pyrometrin kohdistamisen vain lämpöenergiapisteen keskelle. Näiden laitteiden malleista riippuen herkkyysalueella voi olla 1-2 cm virhe Tämä vika löytyy useimmiten edullisista laitteista.
  2. Kaksoissäteellä varustetun laserpyrometrin avulla voit määrittää mitattavan kohteen koon ja sijainnin. Ei ole suositeltavaa käyttää sitä lähellä, koska indikaattorit ovat useimmiten suuresti yliarvioituja.
  3. Pyöreät tähtäimet ovat tarkimpia laitteita, jotka toimivat tehokkaasti eri etäisyyksillä ja missä tahansa mitatun pisteen koossa.

Ohjeet

Kun ostat tämän laitteen, sinun on tarkistettava, ovatko ohjeet mukana. Pyrometri on monimutkainen laite, joten toimintojen ymmärtäminen yksin on melko vaikeaa. Ohjeissa kuvataan tärkeitä kohtia, joita tarvitaan oikean toiminnan kannalta. Tässä muutama niistä:

  • lähtötyypit ja ohjelmistot;
  • virhetiedot;
  • inertia indikaattori;
  • painopisteen tyyppi;
  • lämpötilajärjestelmä;
  • spektrialue;
  • emissiokyky jne.

Pyrometrien käyttö

Infrapunapyrometrejä käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla:

  • lämpöenergiassa - kun on mahdotonta päästä lähelle lämmitettyä esinettä;
  • sähköteollisuudessa - pyrometrejä käytetään esineiden jatkuvaan valvontaan ja paloturvallisuuden varmistamiseen niiden käytön aikana;
  • erilaisissa laboratoriotutkimuksissa - kun ei ole mahdollista koskea tutkittavaan kohteeseen tai kun sen lämpötilaa ei voida mitata tavanomaisella tavalla;
  • rakentamisessa - pyrometrejä käytetään lämpöhäviön sijainnin määrittämiseen taloissa ja rakennuksissa asuin- ja teollisuuskäyttöön sekä lämpöjohtoihin läpimurtojen havaitsemiseksi nopeasti.



Yläosa