Пирометрмен өлшеу. Байланыссыз температураны өлшейтін аспаптар. Біздің өміріміздегі пирометрия

Қабырғаларда жасырылған заттардың температурасын өлшеу қажет болған жағдайларда (желдету, ауаны баптау жүйелері), сымдардың, жылу коммуникацияларының тұтастығын анықтау үшін пирометрді сатып алу қажет. Ол жоғары температурада болатын технологиялық процестерді үздіксіз бақылау үшін қолданылады:

• пештерде және жылыту қондырғыларында;
• балқытылған металдардан бұйымдар жасауда;
• прокат цехтарында;
• қыздырылған газдарды бақылау үшін;
• плазманы зерттеу кезінде.

Пирометрия әдістері құрылғының сенсоры мен сыналатын объектінің тікелей байланысын қажет етпейді. Байқау керек жалғыз шарт - сәулелену Корхгоф заңына бағынуы керек, яғни жылулық болуы керек.

Байланыссыз әдіспен температураны өлшеуге арналған пирометрлерәртүрлі салалардағы қолданбаларды табыңыз:

• жылу және электр энергиясы;
• металлургия және металл өңдеу;
• электр қозғалтқыштары мен іштен жанатын қозғалтқыштар;
• жұмыс істеп тұрған ғимараттар мен құрылыстарды, тоңазытқыш жабдықтарды тексеру;
• желдету, ауаны баптау және жылыту жүйелерінің жұмысын бақылау.

Пирометр өрт сөндіру бөлімшелері үшін қажетті құрал-жабдықтың элементі болып табылады. Біздің интернет-дүкенде сіз аласыз Мәскеуде пирометрді сатып алыңызқұрылғының сапасы мен сенімділігіне сәйкес келетін ең жақсы баға бойынша.

Пирометрлердің түрлері:

Барлық пирометрлер екі үлкен топқа бөлінеді.

• Инфрақызыл пирометрлер

Құрылғы объектінің үлкен аймағындағы температураны бірден анықтауға мүмкіндік береді. Үлгілер өндірісте қолданылады, бірге техникалық қызмет көрсетусу жылыту қазандықтары, басқа жұмыстарды орындау кезінде, жоғары температураны талап ететін технологиялық процестер.

• Лазерлік пирометрлер

Температура белгілі бір нүктеде өлшенеді. Нақтырақ бағыт алу үшін олар жеңіл нысана белгілерімен жабдықталған. Екі индикатордың болуы оператордан айтарлықтай қашықтықта орналасқан шағын аудандарда жылу параметрлерін өлшеуге мүмкіндік береді. Бұл құрылғылар жер астында, құрылыстардың ішінде немесе басқа қол жетпейтін жерлерде болған кезде жылу ағып кетуді анықтау үшін қолданылады.

Басқа жіктеу принципі пирометрлерді олардың жұмыс істеу әдісіне қарай бөледі.

• Бірыңғай спектр

Олар бір спектрде жеткілікті кең ауқыммен жұмыс істейді. Температура белгілі бір радиациялық қуат мәніне сәйкес анықталады. Олар бөлінеді:

• жарықтылық, объект пен қыздырылған үлгінің (стандартты) жарықтылығы көзбен салыстырылады;
• радиация, сәулелену қуатын өлшеу.
• Көп спектрлі

Бірнеше (екі немесе одан да көп) спектрлік диапазондағы сәулелену қабылданады және салыстырылады.

Модельге шолу

Біздің каталогта баға мен өнімділік сипаттамалары бойынша әртүрлі пирометрлердің алуан түрі бар:

• өлшенген температура диапазоны;
• пирометрдің толқын ұзындығы;
• өнімділік;
• сәуле шығаруды орнату;
• оптикалық ажыратымдылық;
• фокус ұзындығы;
• нысанаға алу әдісі (бір немесе бірнеше лазер сәулелері, оптикалық визор).

Құрылғыны өзіңіз таңдай аласыз немесе біздің кеңесшілердің көмегі мен ұсыныстарын пайдалана аласыз.

• Пирометр dt 8862

Пирометр dt 380
Зерттелетін объектінің параметрлері пайдаланушы белгілеген максималды және ең төменгі рұқсат етілген мәндерден асып кеткен кезде, екі лазерлік көрсеткіші, қауіп туралы визуалды ескерту функциясы бар кәсіби құрылғылардың сериясы дисплейдің артқы жарығы қызыл реңкке ие болады. . Ол жылу сәулеленуімен бірге жүретін кез келген сипаттағы технологиялық процестердің өтуін үздіксіз бақылау қажет болған кезде мамандар арасында сұранысқа ие.

Сандық байланыссыз инфрақызыл пирометр, объектіден үлкен қашықтықта -50 – +380°C аралығындағы температураны өлшеуге мүмкіндік береді. Өлшеу кезінде пайдаланушының ыңғайлылығы эргономикалық тұтқамен, лазерлік көрсеткішпен және жарықтандырылған сұйық кристалды дисплеймен қамтамасыз етіледі. Автоматты түрде өшіру мүмкіндігі күту режимінен асып кеткенде қуатты үнемдеуге мүмкіндік береді. Құрылғы әрқашан пайдалануға дайын, бірден қосылады, бір өлшеудің ұзақтығы 1 секунд.

Пирометр testo 830 т2

Жаңа, анағұрлым жетілдірілген микропроцессор жоғары дәлдікпен жылдам, қауіпсіз және оңай нәтижелерді қамтамасыз етеді. Оператордың максималды және ең төменгі шекті мәндерді дербес таңдау мүмкіндігі бар. Егер рұқсат етілген мәндер асып кетсе, құрылғы дыбыстық және оптикалық сигналдарды шығарады. Сыртқы зондтарды қосу мүмкіндігі іске асырылды. 12:1 ажыратымдылығы бар екі лазерлік нүкте көрсеткіші бар. Әртүрлі салаларда қолданылады.

Бетінің температурасын өлшеу объектілердің жылу үнемдеуін ұйымдастырудағы және жөндеу жұмыстарын жүргізудегі маңызды қадам болып табылады электрондық құрылғылар, құрылыс жұмыстары, әртүрлі түрлерібақылау. Көбінесе бұл өлшеу түрін контактілі термометрмен процестің жылдамдығына, өлшеу орнының қолжетімсіздігіне және т.б. байланысты жүргізу мүмкін емес. Сондықтан температураны өлшейтін құрылғыны пайдалану қажеттілігі туындайды. -байланыс әдісі. Бұл құрылғы пирометр деп аталады.

Пирометрлердің жаппай өндірісі өткен ғасырдың алпысыншы жылдары басталды. Бірінші портативті құрылғыны 1967 жылы АҚШ-тың Wahl корпорациясы әзірледі және коммерциялық түрде шығарды.

Пирометр атауы гректің жылу және өлшем деген сөздерінен шыққан. Бұл байланыссыз дене температурасын өлшеуге қабілетті құрылғы. Жұмыс принципі объектінің жылулық сәулеленуін талдауға негізделген.

Кез келген зат қыздырған кезде жарық және жылу сәулелерін шығару қасиетіне ие болады. Қыздыру температурасы неғұрлым жоғары болса, радиация соғұрлым күшті болады. Сәулеленудің бір түрі - инфрақызыл. Сәулеленудің жарықтығы температураға байланысты болғандықтан, жарықтылықты анықтау арқылы температураны да өлшеуге болады.

Құрылғы классификациясы

Құрылғылар келесі түрлерге бөлінеді:

Техникалық сипаттамалар

• Оптикалық ажыратымдылық. Бұл түсіру аймағының затқа дейінгі қашықтыққа қатынасымен сипатталатын көрсеткіш. Бұл параметр құрылғы түріне байланысты және 2:1-ден 600:1-ге дейін болуы мүмкін. Сан неғұрлым көп болса, соғұрлым жақсы. Кәсіби емес пайдалану үшін бұл ажыратымдылық шамамен 15:1 құрайды.
• Операция диапазоны. Ең алдымен құрылғыда қолданылатын сенсорлардың сипаттамаларына байланысты. Оның мәні минус 35 пен плюс 800 градусқа дейін болуы мүмкін.
• Дәлдік. Бұл мән өлшеу кезінде температураның өзгеру шегін сипаттайды және құрылғының дұрыс калибрленуіне байланысты. Орташа алғанда, пирометрлердің дәлдігі 1,5% құрайды.
• Эмиссивтілік. Абсолютті қара заттың қуаттарының өлшенетін бетке қатынасы әдетте шамамен 0,95 деп қабылданады.

Жіктелуге қарамастан, пирометрлер әртүрлі нұсқалармен жабдықталуы мүмкін. Мысалы, қосылу мүмкіндігі Дербес компьютер, қосымша қуат көздері, алдыңғы өлшемдерді сақтау, сағат, лазерлік көрсеткіш, Фаренгейттен Цельсийге ауысу және т.б.

Қолданыстағы құрылғыны пайдалану туралы толық ақпаратты оның паспортынан және пайдалану нұсқауларынан алуға болады. Төменде көрсетеміз құрылғының кез келген түрін пайдалану бойынша жалпы ұсыныстар.

Өлшеу процедурасының өзі қиындық тудырмауы керек. Сізге тек құрылғыны қосып, оны өлшенетін нысанға бағыттап, түймені (триггер) басып, экрандағы нәтижені оқу керек.

Өздігінен өндіру

Байланыссыз әдіспен температураны өлшеуге арналған пирометрлерге арналған схемалар күрделі, орнату тығыз, ал калибрлеу зауытта жасалған құралдарды қажет етеді. Қытайдың интернет-дүкендеріндегі дайын құрылғылардың құны кез келген адам үшін қолайлы.

Инфрақызыл пирометрді сатып алғанда, нұсқаулардың бар екеніне көз жеткізу керек. Пирометр қарапайым құрылғы емес, сондықтан функцияларды өз бетіңізше түсіну қиын болады. Нұсқаулар дұрыс пайдалану үшін қажетті маңызды тармақтарды сипаттайды. Олардың кейбіріне мысал келтірейік:

• шығыстардың болуы және бағдарламалық қамтамасыз ету түрі;
• қателер туралы ақпарат;
• инерция коэффициенті;
• назар аудару мүмкіндіктері;
• температура градиенті;
• жұмыс спектрінің мәндері;
• сәулелену мөлшері.

Негізінде, оны өзіңіз жасауға болады. Пирометрдің қалай жұмыс істейтінін түсіне отырып, сіз жарықтық типті құрылғыны жинай аласыз. Ол үшін сізге қажет:

1. фотометриялық шам;
2. көз линзасы;
3. жарық сүзгісі;
4. батарея;
5. реостат;
6. миллиамперметр;
7. құбыр.

Құбырдың бір ұшына линза орнатылған, ол линза ретінде қызмет етеді. Ортасында шам, ал екінші ұшында окуляр орнатылған. Электр шамы реостат пен миллиамперметр арқылы қуат көзіне қосылады.

Өлшемдер келесідей жүргізіледі. Телескоп объективі зерттелетін нысанға бағытталған және кескіннің максималды анықтығына қол жеткізіледі. Осыдан кейін тамақ беріледі батареяал реостат қыздырылған беттің жарықтығына сәйкес жіптің жылуын орнатады. Әрі қарай, миллиамперметрдің көрсеткішін пайдаланып, температура есептеледі. Бірақ бұл үшін алдымен температураның миллиамперметр көрсеткіштеріне сәйкестігі үшін анықтамалық кестені жасау керек.

Жарық сүзгілері жоғары температурада сәулеленудің жарықтығын төмендетуге, сонымен қатар спектрдің қызыл бөлігін сіңіруге қызмет етеді. Мұндай пирометрдің өлшеу дәлдігі әдетте шамамен ± 2% болса да, төмен болады.

Қорытындылай келе, біз температураны өлшеу үшін атап өтеміз жету қиын жерлерде контактісіз, инфрақызыл пирометрді қолданған дұрыс. Бұл түрдегі термометр сенімділікпен сипатталады, бірақ ол температураны тек бір нүктеде өлшеуге мүмкіндік береді. Үлкен аумақтарда температураны өлшеген кезде тепловизорды пайдалану керек. Пирометрлердің белгілі өндірушілері: Testo, Optris және Raytek және оларға назар аудару керек.

Қазіргі заманғы жанаспайтын әдіспен температураны өлшеуге арналған пирометрлертемпература индикаторын қашықтан өзгерту үшін қолданылады. Құрылғы үлгілері анықталатын шаманы дәлірек анықтауға мүмкіндік беретін инфрақызыл технологияны пайдаланады. Құрылғының жұмыс принципі өте қарапайым және оны қосқаннан кейін ол инфрақызыл спектрді пайдалана отырып, энергия толқындарының бірегей көрсеткіші туралы деректерді алады. Пирометрдің маңызды артықшылығы - бұл өлшеу әдісінің салыстырмалы түрде төмен бағасы. Модель зерттелетін жазықтыққа кез келген қашықтықта бағытталған - оның жұмысы қоршаған ортаның спецификациясымен және машинаның, пештің немесе кез келген басқа құрылғының өлшемімен шектеледі.

Құрылғы инфрақызыл сәулелену идентификаторы принципі бойынша жұмыс істейді. Жұмыстың тиімділігі беттік температура индикаторына байланысты - пирометр объектінің радиациялық сипаттамаларын анықтайды және үлкен дәлдікпен қажетті сандарды шығарады.

Температураны жанасусыз өлшеу үшін пирометрді қай жерде қолдануға болады?

Температураның көрсеткішін білу қажет қалыпты жағдайда бұл құрылғының қажет болуы екіталай. Дегенмен, пирометр келесі жағдайларда жиі қолданылады:

• Қол жеткізу қиын аймақтың немесе үлкен қашықтықта орналасқан объектінің температурасын анықтау қажет болғанда, құрылғы ұзақ қашықтықта қажетті деректерді анықтауға мүмкіндік береді (ақпараттың жоғары дәлдігіне кепілдік беріледі);
• Қозғалыстағы дененің температурасын анықтау саласында басқа құрылғылар пирометр сияқты тиімді емес;
• Зақымданған компоненттердің жағдайын анықтау электр тоғы- қарастырылып отырған құрылғы көптеген кәсіпорындарда жиі қолданылады;
• Құрылғының белгілі бір құрамдас бөлігінің температура индикаторын қатаң бақылау - белгілі бір индикаторды сақтау өте маңызды және пирометр айтарлықтай жеңілдетеді өндірістік процесс;
• «Күрделі» шағын нысанның температурасын өлшеу - құрылғы құрылғының жұқа беткі қабатының күйін анықтау үшін тамаша;
• Қол немесе заттар ұстамайтын бөлшектерді өлшеу;
• Төмен жылу өткізгіштікпен немесе жылу сыйымдылығымен сипатталатын объектілердің күйін зерттеу;
• Жылдамдықты өлшеу.

Пирометр адам қызметінің қай саласында қолданылады?

Көбінесе бұл құрылғы жылу энергетикалық жабдықтарын, атап айтқанда қыздыру элементтерінің барлық түрлерін, қазандықтарды, жылу трассаларын немесе бу құбырларын пайдаланатын кәсіпорындарда қолданылады. Сондай-ақ, пирометрді жиі энергетикалық секторда табуға болады, онда ол трансформатор қорабының құрамдас бөліктерінің, сымдардың, контактілердің және ток өткізетін кабельдердің күйін өлшеу үшін қолданылады. Металлургияда құрылғы пештер, станоктар мен престер үшін қолданылады, ал электроника саласында әртүрлі тораптар мен бөлшектердің қыздыру деңгейін анықтауға болады.

Жұмыста пирометрді қолдану

Пирометр іштен жану қозғалтқышының диагностикасын жүргізуге, сондай-ақ электр қозғалтқышы мен көлік бөлшектерінің температурасын анықтауға тамаша. Құрылғы сонымен қатар өндірісті бақылауды жақсартады және тағамды сақтау шарттарын «қадағалайды». Пирометрдің көмегімен ғимараттар мен құрылыстарды тексеруге, сондай-ақ жылыту, желдету және ауаны баптау сапасын тексеруге болады. Бұл тоңазытқыш жабдықтарды бақылауға тамаша көмектеседі және өрт сөндіру бригадасының жабдықтарының сапасын жақсартуға көмектеседі.

Пирометрлердің қандай түрлері бар және олар қалай жұмыс істейді?

Алғашқыда бұл құрылғыбайланыссыз әдіс арқылы өте ыстық қондырғылардың температурасын анықтау үшін пайдаланылды - құрылғы объектінің жағдайын визуалды бағалауға мүмкіндік берді. Қосулы осы сәтПирометрдің бірнеше түрлері пайда болды:

• Оптикалық. Ол ыстық дененің температурасын тексеру арқылы, қосымша қондырғыларды қолданбай, әртүрлі заттардың түстерін салыстыру арқылы көруге көмектеседі.
• Түсті немесе көп спектрлі. Бұл құрылғының жұмыс принципі салыстырылған спектрлердегі жылу толқындарын салыстыру арқылы температура параметрін іздеу болып табылады.
• Радиация. Температураны анықтау үшін есептелген қуат деректері және қарастырылып отырған қондырғы шығаратын жылу мөлшері пайдаланылады.

Температурасы нөлден жоғары кез келген дене жылуды «шығарады». Пирометрия әртүрлі түрлеріобъектінің жағдайын дәлірек анықтауға ықпал етеді. Ең көп қолданылатын параметрлер - инфрақызыл параметрлер немесе радиометрлер, олар неғұрлым сезімтал, бірақ температура индикаторын дәлірек емес анықтайды. Техникалық мүмкіндіктеркелесі параметрлермен анықталады:

• Оптикалық типті ажыратымдылық;
• Температура диапазоны;
• Есептелген ажыратымдылық көрсеткіші;
• Жұмыс жылдамдығы;
• Өлшеу дәлдігі;
• Радиациялық қуат және объектіні нысанаға алу әдісі.

Нысанның жылу күйін анықтау үшін құрылғыны объектінің белгілі бір аймағына бағыттау жеткілікті (термометр қолданылады). Пирометр жүйесі температуралық режимді анықтай отырып, бірдей жылу сәулесін фокустайды және «ұстайды». Құрылғы электр сигналын қабылдайды және ол температура деректерін анықтауға мүмкіндік береді - сигнал қайталама термиялық түрлендіргіште «қаралады» және жүйе өңдейді.

Кәсіби мамандар пирометрдің температура индикаторын қоршаған ортаның мөлдірлігіне немесе пирометр бағытталған нүктенің диаметріне сәйкес келмеуінен туындайтын белгілі бір қателікпен анықтай алатындығын еске салады.

Пирометрлер және біздің өміріміз

Өлшеу құралдарының өндірісі жеткілікті техникалық сипаттамалары, бұл таңдалған объектінің бетінің температурасын өте дәл анықтауға мүмкіндік береді. Есептегіштер стационарлық немесе портативті болуы мүмкін. Құрылғылардың соңғы нұсқасы өнеркәсіптік өндіріс жағдайында қолданылады және ауыр еңбек жағдайларын жеңілдету және жарақаттануды болдырмау үшін қолданылады. Құрылғының бұл түрі жоғары оптикалық ажыратымдылықпен сипатталады, бұл оны температура деңгейін неғұрлым тиімді бақылау немесе белгілі бір құрылғының технологиялық циклін бақылау үшін пайдалануға мүмкіндік береді.

Стационарлық нұсқаға келетін болсақ, оны ірі кәсіпорындарда табуға болады. Олар белгілі бір құрылғының жұмысын тұрақты бақылауды ұйымдастыру қажет жерлерде қолданылады. Көбінесе олар контакт түріндегі сенсорды пайдалану мүмкін емес жерлерде немесе белгілі бір тапсырмаларды орындау қауіпсіздігін арттыру қажет жерлерде орнатылады.

Байланыссыз типті пирометрлер температураны өлшеудің басқа әдістерін қолдану арқылы температураны өлшеу мүмкін болмаған жағдайда қажет. Солай екен бұл түріҚұрылғы заманауи өндіріс үшін өте пайдалы. Құрылғының бұл түрі пойыз вагонының жүк блогының температурасын бақылау үшін немесе цехтағы пештің қызу деңгейін бақылау үшін пайдаланылуы мүмкін. Пирометриялық құрылғыны қолданудың кең ауқымы оның әртүрлі салалардағы танымалдылығымен байланысты - бұл құрал иесіне нақты деректермен қамтамасыз етуге қабілетті және жұмыс процесін жақсы ұйымдастыруға мүмкіндік береді.

Пирометрлер – жанаспайтын әдіспен заттың температурасын анықтауға арналған құрылғылар. Пирометрдің ерекшелігі оның төмен құны болып табылады. Нысанның температурасын өлшеу үшін құрылғыны оған бағыттау керек, нәтижесінде оның температурасы анықталады.

Түрлері

Пирометрлер белгілі бір белгілері бойынша жіктеледі және негізгі түрлерге бөлінеді.

Негізгі жұмыс принципі бойынша:

• Оптикалықкөрінетін жарық спектрі және инфрақызыл көрінбейтін сәулелер диапазонында жұмыс істейтін құрылғылар.

1 - Объектив
2 — Әлсіздеткіш сүзгі
3 - Шам
4 - Шам жіпі
5 - милливольтметр
6 — Реостат
7 — Реостатты қозғалтқыш
8 — Монохроматты сүзгі
9 — Окуляр
10 — Сақина реостат тұтқасы
11 — Құрылғының тұтқасы

Оның жұмыс істеу принципі объектінің сәулеленуінің жарықтығын сәулеленуі алдын ала белгілі жіптің жарықтығымен салыстыруға негізделген. Қыздырылған заттың жарық шоғы линза арқылы құрылғыға түседі. Одан әрі окуляр арқылы бақылаушы объектінің жарықтығын температура шамының жіпшесінің жарықтығымен көреді және салыстырады.

Бұл салыстыру арнайы сүзгі арқылы жасалған монохроматикалық жарықта жасалады. Жіп батареямен қызады, оның қызуы реостат арқылы басқарылады. Температура пирометрдің милливольтметрінің оқуымен анықталады, ол жіптің жылуына сәйкес градуспен калибрленеді.

• Радиометрлер(инфрақызыл), инфрақызыл сәулелердің шектеулі диапазоны үшін сәулелену әдісін қолдана отырып. Нақты бағыттауды қамтамасыз ету үшін лазерлік көрсеткішпен жабдықталған.

1 - Объектив
2 - Диафрагма
3 - Шам
4 - Мыс қаптама
5 - Тұрғын үй
6 — Жарық сүзгісі
7 - окуляр
8 — Жылу
9 - милливольтметр
10 — Жылу

Олардың жұмыс істеу принципі - қыздырылған объектінің жылу сәулеленуі термопарға қосылған құрылғының сезімтал элементі арқылы қабылданады және фокусталады. Құрылғы линзасы бар корпустан тұрады. Пирометрдің сезімтал бөлігі крест тәрізді платина пластина түрінде жасалған, оған термопилка түрінде жасалған 4 терможұп түйісуі дәнекерленген.

Сезгіш элемент салқындаған немесе қызған кезде бұл термопарлар да қызады. Терможұптар мен платина пластина мыс корпусымен жабылған шыны шамның ішінде болады, оның жылу сәулелерінің сезімтал элементке өтуі үшін саңылаулары бар. Терможұптардың ұштары шам негізінің бойымен орналасқан және терминалдарға қосылған.

Пирометрді меңзеген кезде объектінің телескопта болуын және көру аймағын жабуын қамтамасыз ету қажет. Кескіннің анықтығына окулярды жылжыту арқылы қол жеткізіледі. Адамның көзін жарқын жарықтан қорғау үшін жарық сүзгісі қолданылады. Ол терминалдардың жанында орналасқан тұтқамен қозғалады.

Оптикалық құрылғылар сонымен бірге:

• Цветов e, көп спектрлі, объектінің жарықтық энергиясын спектрдің басқа аймақтарымен салыстыру арқылы жұмыс істейді. Олар кем дегенде екі зерттеу саласына қолданылады.
• Жарықтықпирометрлер. Оларды жоғалып кететін жіп құрылғылары деп атайды. Жұмыс беттің сәулеленуін электр тогы өтетін жіптің сәулелену мәнімен салыстыруға негізделген. Токтың шамасы зерттелетін объектінің температурасының мәні болып табылады.

Көздеу әдісі бойынша пирометрлер бөлінеді:

• Лазерменкөру.
• Оптикалық басшылық

Шығарылу түрі бойынша:

• МЕН тұрақты коэффициент.
• Айнымалымен коэффициент.

Қозғалыс әдісі бойынша:

• Портативті(мобильді), өлшемдердің ұтқырлығы талап етілетін өндірістік аймақтарда қолданылады. Қатты климаттық және өндірістік жағдайларда пайдалануға арналған. Олар оптикалық ажыратымдылықты арттырды, бұл 5 мм өлшемдегі объектілердің жылулық күйін анықтауға мүмкіндік береді. Портативті құрылғылар температураны өлшеу және бақылау кешені үшін әртүрлі салаларда қолданылады технологиялық процестер, олар температуралық режимді сақтаумен байланысты.

• Стационарлық ауыр өнеркәсіпте қолданылатын пирометрлер. Металл құю цехтарындағы өндіріс процесін, сондай-ақ пластмасса элементтерін өндіруді үздіксіз бақылау үшін қызмет етеді. Олар жұмысшылардың қауіпсіздігі тұрғысынан температура сенсорларын пайдалану мүмкін емес, жету қиын жерлерде орнатылады.

Жұмыс температурасына сәйкес:

• Жоғары температура (+400 градустан жоғары). Қатты қызған заттарды өлшеу үшін қолданылады.
• Төмен температура (-30 градусқа дейін). Олар теріс мәндерде дене температурасын зерттеу үшін қолданылады.

Дизайн және пайдалану

Температураны өлшеуге болады әртүрлі құрылғылар, олар контактілі үлгілерге бөлінеді және қашықтан өлшеу әдісімен. Пирометрлер - қашықтан жұмыс істеу принципі бар құрылғылар.

ПирометрСтандартты нұсқасы тапанша түрінде жасалған. Оның өлшенген температура параметрлері туралы ақпаратты көрсететін шағын сұйық кристалды дисплейі бар.

Пайдаланушыға ыңғайлы корпус және басқару панелі, лазерлік нұсқау және жоғарылатылған дәлдік бұл құралды инженерлер мен техниктер арасында танымал етті. Құрылғының дисплейі сандық немесе аналогты болуы мүмкін. Өлшеудің қажетті дәлдігін қамтамасыз ету үшін сәулелену бетінің диаметрі кемінде 15 мм болуы керек.

Пирометрдің функциялары әдетте мыналарды қамтиды:

• Көрнекі және дыбыстық сигналбелгілі бір өлшем шегіне жеткенде.
• Өлшемдер қатарының ішіндегі ең үлкен және ең кіші мәнді анықтау.
• Ақпаратты сақтауға арналған кірістірілген жад.

Пирометрлердің инновациялық үлгілері ақпаратты сыртқы медиаға немесе компьютерге тасымалдауға арналған USB шығысымен жабдықталған.

Пирометрдің жұмысы - қыздырылған жерден шығатын жылу толқындарын анықтау. Құрылғының диаграммасы төменде көрсетілген.

1 - Өлшенетін объект
2 - Жылулық сәулелену
3 - Оптика
4 – Айна
5 — Көріністапқыш
6 — Көріністапқыш осі
7 — Өлшеу және санау құрылғысы
8 - Электрондық түрлендіргіш
9 - Тұрғын үй
10 - түйме
11 — Датчик

Жылулық сәуле розетка арқылы пирометр сенсорына түседі. Сенсорда жылу энергиясы электр тогының сигналына айналады. Бұл қабылданған сигналдың күші зерттелетін объектінің температурасына байланысты. Температура неғұрлым жоғары болса, сенсорда пайда болатын ток соғұрлым көп болады.

Әрі қарай сигнал сұйық кристалды экранға ақпарат беретін электронды түрлендіргішке жіберіледі. Пирометрлердің бір түрі - жылу шығару спектрін эталондық спектрмен салыстыру принципі бойынша жұмыс істейтін тепловизорлар.

Суреттің проекциясы көп түсті экранда құрылғының диапазонындағы объектілердің жылу сәулеленуінің әсерінен пайда болады. Спектр параметрлері арқылы температура мәні анықталады және оның материал бетіндегі динамикалық өзгеруі анық байқалады. Жылу түсіргіштері тұрғын үйлердің жылыту функционалдығын бақылау, сондай-ақ жасырын жерде орналасқан салқындатқыш сұйықтықтың ағып кетуін анықтау үшін танымал болды.

Техникалық сипаттамалар

Пирометрлердің жұмысы құрылғы үлгісін таңдау кезінде ескерілетін өзіндік ерекше параметрлерімен бірге жүреді, біз осы параметрлердің негізгісін толығырақ қарастырамыз.

Оптикалық ажыратымдылық

Бұл параметр температураны өлшеуге арналған зерттелетін объектінің ауданын анықтайды және аспаптың линзасының көру бұрышына байланысты; көру бұрышы неғұрлым үлкен болса, зерттеудің ықтимал аймағы соғұрлым үлкен болады, бұл қашықтыққа дейінгі қашықтықты ескере отырып. объект.

Дәл зерттеу жүргізудің негізгі шарты - құрылғыны дәл өлшенетін бетке бағыттау. Жабылатын аумақ үлкенірек болса, температура үлкен қателікпен анықталады. Оптикалық ажыратымдылық - пирометр ұстағышының өлшемі (диаметрі) объектіге дейінгі қашықтыққа қатынасы.

Бұл параметр құрылғы үлгісіне байланысты және кең ауқымда өзгереді: 2:1-ден 600:1-ге дейін. Көбірек көрсеткіш жоғары ажыратымдылықөнеркәсіптік өндірісте беттердің температурасын өлшеу үшін қолданылатын кәсіби пирометрлерге жатады. Тұрмыстық жағдайлар үшін оптикалық рұқсаты 10:1 болатын пирометрлік модельдер өте қолайлы.

Жұмыс ауқымы

Жұмыс ауқымының өлшемі құрылғы сенсорының қасиеттеріне байланысты. Көбінесе бұл параметр -30 +360 градус диапазонында болады. Пирометрдің кез келген түрі тұрмыстық қажеттіліктерге өте қолайлы, өйткені жылыту жүйесінде салқындатқыштың ең жоғары температурасы 110 градустан аспайды.

Дәлдік

Бұл мән өлшеу кезінде температура ауытқуларының шектерін көрсетеді және құрылғының дұрыс параметрлеріне байланысты. Пирометрлердің орташа дәлдігі 2% құрайды.

Эмиссивтілік

Зерттелетін беттің жылу сәулелену қуатының қара дененің сәуле шығару қуатына қатынасы сәуле шығару қабілеті деп аталады. Қара, жылтыр емес заттардың сәуле шығару қабілеті 0,95. Сондықтан көптеген қашықтықтан температураны өлшеу құрылғыларында осы мәнге арналған параметрлер бар.

Дегенмен, алюминийден жасалған және жоғары жылтыратылған заттың температурасын өлшеуге тырысқанда, құрылғы экранындағы температура мәні нақты температурадан айтарлықтай ерекшеленеді.

Температураны зерттеудің қажетті дәлдігін қамтамасыз ету үшін аспаптардың көпшілігі лазерлік көрсеткішпен жабдықталған, оның көмегімен жарық нүктесі орталықта емес, өлшеудің оңтайлы шекарасын анықтайды.

Қолдану ережелері

Құрылғыны сатып алғаннан кейін сіз берілген нұсқауларды мұқият оқып шығуыңыз керек. Құрылғыны пайдалану ережелері қарапайым. Пирометрді дұрыс пайдаланбау үлкен өлшем қатесіне немесе дұрыс жұмыс істемеуіне әкеледі.

Бұл құрылғыны пайдалану кезінде кейбір ережелерді сақтау ұсынылады.

• Құрылғыны қосыңыз.
• Қоңырауды зерттелетін бетке бағыттаңыз.
• Өлшеу шектерін анықтау үшін лазерлік көрсеткішті пайдаланыңыз.
• Құрылғыны жұмыс режиміне келтіргеннен кейін дисплейде температура мәні пайда болады. бастап дизайн ерекшеліктеріҚұрылғы деректердің пирометр жадына сақталатынына немесе келесі деректермен ауыстырылатынына байланысты.

Қарапайым адам оңай жеңе алады практикалық қолданупирометр Автономды жылу жүйелерін орнатып, жобалайтын компаниялар үшін олар қажетті құрылғыға айналды.

Қолдану аясы

Пирометрлер жылуэнергетикалық жабдықтардың: бу құбырлары, жылу магистральдары, қазандықтар және әртүрлі жылыту құрылғыларының болуымен өндіріс орындарында кең танымалдыққа ие болды.

Пирометрлер көбінесе электр энергетикасында тарату тақталарындағы элементтерді өлшеу үшін қолданылады. , кабельдер мен контактілі қосылыстар.

Металлургия өнеркәсібінде мұндай құрылғылар престердің, станоктардың, пештердің температурасын өлшейді. Электроника өнеркәсібінде ол бөлшектердің және тізбек компоненттерінің қыздыру деңгейін өлшеу үшін қолданылады.

Автокөлік әуесқойлары оларды автомобиль қозғалтқышын диагностикалау үшін пайдаланады. Осыны қолданудың басқа салалары пайдалы құрылғымыналар: қыздырудың анықтамасы, түйіндері Көлік, тағамды сақтау кезіндегі температура.

Ғимараттар мен тұрғын үйлерді, жылыту, ауаны баптау және желдету жүйесінің жұмыс жағдайын тексеру, тоңазытқыш қондырғыларды бақылау кезінде пирометрлер таптырмас көмекші болып табылады.

Көбінесе пирометрлер ерекше жағдайларда қолданылады, соның ішінде:

• Температураны желіде өлшеу.
• Жылу сыйымдылығы төмен объектілерді зерттеу.
• Қол тигізуге тыйым салынған элементтерді бақылау.
• Миниатюралық объектінің немесе оның бетіндегі жұқа қабатының қызуын өлшеу.
• Технологиялық процестің маңыздылығына байланысты белгілі бір механизмнің қыздыру параметрлерін арнайы бақылау.
• Өндірісте жиі қолданылатын электр энергиясымен жұмыс істейтін элементтердің жағдайын бақылау.
• Қозғалыстағы объектінің температурасын бақылау басқа құрылғылармен салыстырғанда пирометрді пайдалану арқылы әсіресе тиімді.
• Қол жеткізу қиын жерлерде немесе айтарлықтай қашықтықта орналасқан бөліктерде жылытуды анықтау. Пирометр қажетті параметрлерді қажетті дәлдікпен және қашықтықта диагностикалауға көмектеседі.

Соңғы уақытта пирометр деп аталатын құрылғы кең тарады. Бұл қандай құрылғы және оның мәні неде? Оның мақсаты - объектінің температурасын одан белгілі бір қашықтықта өлшеу.

Пирометрлерді пайдалана отырып, сіз жету қиын немесе ыстық заттардың температура көрсеткіштерін қауіпсіз ала аласыз, сондықтан олар кез келген өнеркәсіптік өндірісте таптырмас көмекшілер болып табылады. Өйткені, өлшеу объектісіне жақындау мүмкін емес немесе адам денсаулығына қауіп төндіретін жағдайлар жиі кездеседі.

Кішкене тарих

Бірінші пирометрді (бұл қандай құрылғы, төменде оқыңыз) голланд физигі Питер ван Мусшенбрукт ойлап тапты. Бұл құрылғылар дене температурасын тек көзбен өлшей алады. Негізгі есептеулер ыстық нысанның түсі мен жарықтығындағы өзгерістер туралы деректерді өңдеу арқылы жасалды. Әрине, бұл көрсеткіштер жеткілікті дәл емес еді. Қазіргі уақытта мұндай құрылғылардың функционалдығы айтарлықтай кеңейді, бұл тек қыздырылған заттардың ғана емес, сонымен қатар бұл көрсеткіш 0 градустан аспайтын объектілердің температурасын өлшеуге мүмкіндік берді. Мысалы, Optris инфрақызыл пирометрі -32-ден +900 0 С аралығында.

Бұл құрылғыларды жетілдіру 19 ғасырдың 60-жылдарында басталды. Бұл сала әлі де табысты дамып келеді. Белсенді әзірлемелердің арқасында жоғары техникалық сипаттамалармен жабдықталған өнеркәсіптік пирометрлерді шығару мүмкін болды. Сонымен қатар, нанотехнологияның дамуымен құрылғылардың өлшемдері жыл сайын кішірейіп, оларды пайдалану мүмкіндігінше ыңғайлы болды.

Бірінші портативті модельпирометрді 1967 жылы жетекші американдық Wahl компаниясы жасаған. Ол заманауи инфрақызыл құрылғылардың прототипі ретінде қызмет етті. Жаңа технологиялар мен әзірлемелерді енгізу пирометрдің жұмысын жақсартуға мүмкіндік берді. Оның негізгі принципі объект шығаратын жылу энергиясын анықтауға негізделген. Бұл құрылғылардың кеңінен енгізілуімен сұйық және қатты денелердің температурасын қашықтықтан өлшеуге мүмкіндік туды.

Термометр-пирометр бүгінгі күні бірнеше маңызды параметрлер бойынша жіктеледі. Оларды егжей-тегжейлі қарастырайық.

Негізгі белгілері

Осы критерийге сәйкес үш негізгі түрді бөлуге болады:

• Жарықтық. Қыздырылған объектінің температурасы оның түсі мен тірек жіптің көлеңкесін салыстыру арқылы анықталады.
• Радиация. Мұндай пирометрлер объектінің температурасын оның жылулық сәулелену қуатына қарай анықтайды.
• Түсті. Құрылғының бұл түрі әртүрлі спектрлердегі оның бетінің түсті шағылысуына негізделген объектінің температурасын бағалайды.

Температура диапазоны

Температураның дәл көрсеткіштерін алу үшін дұрыс пирометрді таңдау қажет. Бұл нені білдіреді? Бұл құрылғыда модификациялардың екі түрі бар:

Орындау түрі

Байланыссыз пирометр де тағайындалу түріне қарай жіктеледі:

1. Портативті модельдер - бұл құрылғылардың қалтаға арналған нұсқасы. Мұндай құрылғылар объектінің температурасын өлшеу кезінде оған жеткілікті қашықтықта жақындау мүмкін болмаған кезде қажет. Мұндай пирометрлер мәтіндік және графикалық ақпаратты көрсетуге мүмкіндік беретін шағын экранмен жабдықталған.
2. Стационарлық құрылғылар. Тұрақты пирометрлер жоғары дәлдіктегі өлшеулер үшін қолданылады. Мұндай құрылғылар ірі өнеркәсіптік кәсіпорындарда сұранысқа ие, мұнда өндірістік температура параметрлерін тұрақты бақылау қажет.

Ұсыныс: температураны жиі өлшейтін қызметкерлерге құрылғыны сатып алмас бұрын инфрақызыл пирометрлерге назар аудару ұсынылады. Сондай-ақ нарықта бар бірнеше үлгілердің негізгі сипаттамалары мен құнын салыстыру зиян тигізбейді. Төменде біз қамтамасыз етеміз қысқаша сипаттамасыинфрақызыл пирометрлердің төрт түрі.

Бір түсті модельдер

Инфрақызыл (бір түсті) пирометр жылу энергиясының бір толқынын өлшеуге арналған. арзан, идеалды портативті опция. Олардың жұмыс істеу принципі өте қарапайым: пирометрді нысанға бағыттап, сәйкес түймені басыңыз. Олардың сөзсіз артықшылығы - температураны кез келген қашықтықтан өлшеу мүмкіндігі.

Бұл құрылғыларда нүктенің диаметрін өлшеуде шектеулер бар және сонымен қатар қоршаған ортаның ластануына өте сезімтал. Дәл осы кемшіліктер оларды қолдану аясын айтарлықтай азайтады, мысалы, түтін немесе өте ылғалды бөлмеде бір түсті пирометр дұрыс жұмыс істемейді.

Инфрақызыл терможұптар

Инфрақызыл пирометрлердің жеңілдетілген түрлерінің бірі термопар болып табылады. Бұл құрылғының басты ерекшелігі - қабылданған сигналды күшейту үшін қолданылатын күрделі электрониканың болмауы. Бұл дәл осы құрылғыны пайдаланудың бірегей мүмкіндігін берген оның даусыз артықшылығы болды. Терможұптың жұмыс істеу принципі өте қарапайым: алынған сәуле терможұптың сызықты емес сигналына айналады.

Артықшылықтары:

• төмен баға;
• өлшеу құралдарымен жақсы үйлесімділік;
• Ең жоғары температура индикаторы басқа модельдерге қарағанда жоғары.

Кемшіліктерге де назар аударған жөн. Негізінде олардың екеуі ғана:

• қате 2%-дан жоғары;
• кең спектрлік диапазон.

Екі түсті пирометр - бұл не?

Бұл құрылғы салыстырмалы түрде жақында пайда болды. Бұл екі немесе одан да көп шығарылатын толқындардың мәнін өлшейтін жетілдірілген модель. Екі түсті пирометрдің дәстүрлі инфрақызыл құрылғылардан айтарлықтай айырмашылығы бар артықшылығы - әртүрлі жағдайларда жұмыс істеу мүмкіндігі.Бұл индикаторлар бұл құрылғыны ластанған жерлерде пайдалануға мүмкіндік береді, өйткені оған бөгде заттардың болуы әсер етпейді. мысалы, түтін, газ, бу және т.б. Сондай-ақ, бұл пирометр қара индикаторлармен жұмыс істеуде өте қажет, ол қатты металдың сұйық күйге айналу температурасын дәл анықтайды.

Талшықты-оптикалық пирометрлер

Бұл құрылғылардың жұмыс принципі дәстүрлі пирометрлермен бірдей. Жалғыз айырмашылық - жарық ағыны тасымалданатын болуы. Бұл конфигурацияның артықшылығы - бұл сымды қалауыңызша бүгуге болады. Осының арқасында қол жетпейтін жерлерде температураны өлшеуге болады.

Талшықты-оптикалық пирометрлер жоғары аудандарда кеңінен қолданылады электромагниттік өріс, мұнда дәстүрлі модельдер толығымен қуатсыз. Мұндай құрылғылар бекітілген фокуспен жабдықталған. Ол минималды нүкте диаметрі 0,1 мм болатын энергияны өлшеуге мүмкіндік береді. Дегенмен, мұндай фокус қашықтыққа шектеулер қояды: дәл өлшеуді жүзеге асыру үшін нұсқаулықта көрсетілген қашықтықты қатаң сақтау қажет.

Лазерлік пирометр

Ұзақ қашықтыққа өлшеуді жүргізу үшін өндірушілер пирометрлерді орнатқан.Олардың бірнеше түрі бар.

1. Бір сәулесі бар лазерлік құрылғы пирометрді тек жылу энергиясы нүктесінің ортасына бағыттауға мүмкіндік береді. Осы құрылғылардың үлгілеріне байланысты сезімталдық аймағында 1-2 см қате болуы мүмкін.Бұл ақаулық көбінесе қымбат емес құрылғыларда кездеседі.
2. Қос сәулесі бар лазерлік пирометр өлшенетін объектінің өлшемін және орнын анықтауға мүмкіндік береді. Оны жақын пайдалану ұсынылмайды, өйткені көрсеткіштер көбінесе асыра бағаланады.
3. Шеңбер көздеуіштері – тиімді жұмыс істейтін ең дәл құрылғылар әртүрлі қашықтықжәне өлшенген нүктенің кез келген өлшемімен.

Нұсқаулар

Бұл құрылғыны сатып алғанда, нұсқаулардың қамтылғанын тексеру керек. Пирометр - бұл күрделі құрылғы, сондықтан функцияларды өз бетіңізше түсіну өте қиын болады. Нұсқаулар дұрыс жұмыс істеу үшін қажет маңызды сәттерді сипаттайды. Мұнда олардың кейбіреулері бар:

• шығару түрлері және бағдарламалық қамтамасыз ету;
• қате туралы деректер;
• инерция көрсеткіші;
• фокус түрі;
• температура режимі;
• спектрлік диапазон;
• сәуле шығару қабілеті және т.б.

Пирометрлерді қолдану

Инфрақызыл пирометрлер әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады:

• жылу энергиясында - қыздырылған объектіге жақындау мүмкін болмаған кезде;
• электр энергетикасында - объектілерді үздіксіз бақылау және оларды пайдалану кезінде өрт қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін пирометрлер қолданылады;
• әртүрлі зертханалық зерттеулерде - зерттелетін объектіні ұстау мүмкін болмағанда немесе оның температурасын өлшеу кезінде әдеттегі әдіспен орындау мүмкін болмағанда;
• құрылыста - пирометрлер үйлердегі және тұрғын үйлердегі және өндірістік мақсаттағы ғимараттардағы, сондай-ақ серпілістерді жылдам анықтау үшін жылу трассаларында жылу жоғалту орнын анықтау үшін қолданылады.