Вы здесь

»
»
Пирометры

Пирометры

В последнее время большое распространение получили приборы для бесконтактного измерения температуры, называемые инфракрасными пирометрами. Первый пирометр был изобретен Питером Ван Мушенброком в середине восемнадцатого века, и его действие было основано на визуальном измерении температуры сильно нагретого или раскаленного тела по его яркости и цвету. За прошедшее с момента изобретения время, технологии продвинулись вперед, превратив пирометр в сложнейший электронно-оптический прибор, который может измерять температуру в диапазоне от -50°C до 3000°C при размерах тела от 0,1 мм и на достаточно больших расстояниях.

Принцип действия инфракрасного пирометра основан на преобразовании инфракрасного излучения объекта в электрический сигнал, пропорциональный спектральной плотности мощности потока излучения. Преимущества использования бесконтактного инфракрасного пирометра в сравнении с контактным термометром заключаются в скорости и точности измерений, измерение температуры движущихся объектов, отсутствие потери температуры измеряемого тела при контакте, практически полное отсутствие ограничений на размеры объекта, широкий диапазон температур, возможность применения в опасных и труднодоступных местах.

Благодаря этим преимуществам, области применения пирометров практически не имеют границ. Прибор применяется в космонавтике, в лабораторных исследованиях, на транспорте и даже на кухне для приготовления пищи.

Для того чтобы правильно выбрать необходимый прибор, необходимо точно определить рабочие условия. Основных исходных данных всего четыре, но от их правильности зависит точность получаемых от прибора показаний. Первое – материал и поверхность измеряемого предмета. Второе – диапазон измеряемой температуры. Третье – дистанция, с которой будут производиться измерения. И, наконец, четвертое – окружающая рабочая среда и объекты, находящиеся между пирометром и объектом измерений. Обозначив эти данные, можно определиться с типом пирометра. Пирометры делятся на четыре типа: инфракрасные одноцветные (одноволновые) пирометры, двухцветные (многоволновые) пирометры, оптоволоконные пирометры, инфракрасные термопары. Инфракрасные одноцветные пирометры получили самое широкое распространение в виде ручных приборов для точных измерений невысокой температуры.
Основные характеристики пирометров включают:

  • спектральный диапазон (спектр, воспринимаемый датчиками пирометра),
  • температурный диапазон,
  • тип фокуса (определяет расстояние до измеряемого объекта),
  • показатель визирования (отношение расстояния между пирометром и измеряемой
  • поверхностью к диаметру измеряемого светового пятна на этой поверхности, причем размер
  • пятна не должен выходить за размер измеряемой площади),
  • показатель черноты или коэффициент излучения (определяется по специальной таблице
  • черноты материалов, которая, однако, рассчитана для идеальных поверхностей и не учитывает
  • коррозию и неоднородность поверхности),
  • показатель инерции (скорость измерения),
  • погрешность (указанная в паспорте величина рассчитана в лабораторных условиях и может
  • существенно отличаться на практике. Самые точные приборы – двухцветные пирометры),
  • прицелы (лазерные и оптические),
  • дисплей (однострочный, многострочный, с подсветкой).