Ce este pirometrul: principiul de lucru și tipurile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Se numește cantitatea fizică care poate fi descrisă ca fiind căldură sau răceală a oricărui obiect sau substanță temperatura . Poate fi măsurat în diferite unități și scale în funcție de cerință. Temperatura oricărui material poate fi măsurată folosind diferite metode și dispozitive. Dispozitivele de măsurare a temperaturii sunt utilizate pentru a măsura nivelul de energie al proprietății fizice sau a oricărei substanțe. În funcție de proprietatea fizică a materialului, temperatura poate fi măsurată folosind aceste metode cum ar fi termometre (lichid în sticlă), electric rezistenţă termometru, termometru cu radiații / termometre / pirometre cu infraroșu, termocuplu , diodă de siliciu, dispozitive bimetalice, dispozitive cu bec și capilare, gaz cu volum constant și termometre cu gaz de presiune. Unitatea de temperatură SI este Kelvin (k), în afară de aceasta, poate fi măsurată în scări Celcius (C) și scară Fahrenheit (F). Acest articol discută despre pirometru, principiul de lucru, tipuri, avantaje, dezavantaje și aplicații.

Ce este Pirometrul?

Pirometrul este, de asemenea, cunoscut sub numele de termometru cu infraroșu sau termometru cu radiații sau termometru fără contact utilizat pentru a detecta temperatura temperaturii de suprafață a unui obiect, care depinde de radiația (infraroșu sau vizibilă) emisă de obiect. Pirometrele acționează ca fotodetector datorită proprietății de a absorbi energia și de a măsura intensitatea undei EM la orice lungime de undă.




Acestea sunt utilizate pentru măsurarea cuptoarelor la temperatură înaltă. Aceste dispozitive pot măsura temperatura foarte precis, precis, pur vizual și rapid. Pirometrele sunt disponibile în diferite domenii spectrale (deoarece metalele - intervale de undă scurtă și non-metale-intervale de undă lungă).

Pirometru-Diagramă

pirometru-diagramă



Pirometrele de culoare sunt utilizate pentru a măsura radiația emisă de obiect în timpul măsurării temperaturii. Acestea pot măsura temperatura obiectului foarte precis. Prin urmare, erorile de măsurare sunt foarte mici cu aceste dispozitive.

Pirometrele de culoare sunt utilizate pentru a determina raportul a două intensități de radiații cu două intervale spectrale. Acestea sunt disponibile în serii de Metis M3 și H3 și portabile portabile Capella C3 în diferite versiuni.

Pirometrele de mare viteză sunt utilizate pentru temperatură mai rapidă și mai rapidă decât dispozitivele M3. Acestea sunt disponibile în combinație cu pirometre cu 1 culoare și 2 culori. Aceste dispozitive pot crea profile de temperatură clare ale obiectelor în mișcare rapidă și pot controla nivelul adecvat de temperatură.


Principiul de lucru al pirometrului

Pirometrele sunt dispozitivele de măsurare a temperaturii utilizate pentru a detecta temperatura obiectului și radiația electromagnetică emisă de obiect. Acestea sunt disponibile în diferite game spectrale. Pe baza spectrului spectral, pirometrele sunt clasificate în pirometre cu o singură culoare, pirometre cu 2 culori și pirometre cu viteză mare.

Principiul de bază al pirometrului este că măsoară temperatura obiectului prin detectarea căldurii / radiației emise de obiect fără a intra în contact cu obiectul. Înregistrează nivelul de temperatură în funcție de intensitatea radiației emise. Pirometrul are două componente de bază, cum ar fi sistemul optic și detectoarele care sunt utilizate pentru a măsura temperatura suprafeței obiectului.

Când este luat orice obiect a cărui temperatură de suprafață trebuie măsurată cu pirometrul, sistemul optic va capta energia emisă de obiect. Apoi radiația este trimisă la detector, care este foarte sensibil la undele de radiație. Ieșirea detectorului se referă la nivelul de temperatură al obiectului datorat radiației. Rețineți că temperatura detectorului analizată prin utilizarea nivelului de radiație este direct proporțională cu temperatura obiectului.

Radiația emisă de la fiecare obiect vizat cu temperatura sa reală depășește temperatura absolută (-273,15 grade Celsius). Această radiație emisă este denumită Infraroșu, care se află deasupra luminii roșii vizibile din spectrul electromagnetic. Energia radiată este utilizată pentru detectarea temperaturii obiectului și este convertită în semnale electrice cu ajutorul unui detector.

Tipuri de pirometru

Pentru a detecta temperatura diferitelor obiecte, pirometrele sunt clasificate în 2 tipuri. Sunt,

  • Pirometre optice
  • Pirometre cu infraroșu / radiații

Pirometre optice

Acestea sunt unul dintre tipurile de pirometre utilizate pentru a detecta radiația termică a spectrului vizibil. Temperatura obiectelor fierbinți măsurate va depinde de lumina vizibilă pe care o emit. Pirometrele optice sunt capabile să ofere o comparație vizuală între o sursă de lumină calibrată și suprafața obiectului vizat. Când temperatura filamentului și a suprafeței obiectului este aceeași, atunci intensitatea radiației termice cauzate de filament se îmbină și în suprafața obiectului vizat și devine invizibilă. Când se întâmplă acest proces, curentul care trece prin filament este transformat într-un nivel de temperatură.

Pirometru Optic

pirometru optic

Pirometre cu infraroșu sau radiații

Aceste pirometre sunt proiectate pentru a detecta radiația termică în regiunea infraroșie, care se află de obicei la o distanță de 2-14um. Măsoară temperatura unui obiect vizat din radiația emisă. Această radiație poate fi direcționată către un termocuplu pentru a se transforma în semnale electrice. Deoarece termocuplul este capabil să genereze un curent mai mare egal cu căldura emisă. Pirometrele cu infraroșu sunt formate din materiale piroelectrice, cum ar fi fluorura de poliviniliden (PVDF), sulfatul de triglicină (TGS) și tantalatul de litiu (LiTaO3).

Radiații sau Pirometru cu infraroșu

radiații sau pirometru în infraroșu

Avantaje dezavantaje

De obicei, pirometrele sunt comparate cu termometrele și au, de asemenea, unele avantaje și dezavantaje în timpul utilizării.

Avantajele pirometrului sunt

  • Poate măsura temperatura obiectului fără niciun contact cu obiectul. Aceasta se numește măsurare fără contact.
  • Are un timp de răspuns rapid
  • Stabilitate bună în timpul măsurării temperaturii obiectului.
  • Poate măsura diferite tipuri de temperatură a obiectului la distanțe variabile.

Dezavantajele pirometrului sunt

  • Pirometrele sunt în general robuste și costisitoare
  • Precizia dispozitivului poate fi afectată din cauza diferitelor condiții precum praf, fum și radiații termice.

Aplicații

Pirometre sunt utilizate în diferite aplicații, cum ar fi,

  • Pentru a măsura temperatura obiectelor în mișcare sau a obiectelor constante de la o distanță mai mare.
  • În industriile metalurgice
  • În industriile de topire
  • Baloane cu aer cald pentru a măsura căldura din partea de sus a balonului
  • Cazane cu abur pentru măsurarea temperaturii aburului
  • Pentru a măsura temperatura metalelor lichide și a materialelor puternic încălzite.
  • Pentru a măsura temperatura cuptorului.

Întrebări frecvente

1). Care este diferența dintre termometru și pirometru

Un termometru este un dispozitiv de măsurare a temperaturii (măsurare de contact), iar Pirometrul este un termometru cu teledetecție și un dispozitiv de măsurare fără contact pentru temperaturi ridicate

2). Ce este un pirometru optic?

Dispozitive de măsurare a temperaturii fără contact care funcționează pe principiul strălucirii obiectului vizat și a strălucirii filamentului din interiorul pirometrului.

3). Ce dispozitive sunt utilizate pentru a măsura temperaturile?
  • Termometre, termocupluri, pirometre, termometre (lichid în sticlă)
  • Termometru cu rezistență electrică
  • Termometru cu radiații / Termometre cu infraroșu
  • Termocuplu
  • Diodă de siliciu
  • Dispozitive bimetalice
  • Dispozitive cu bec și capilare
  • Termometre cu volum constant de gaz și gaz de presiune
4). Cum măsurăm temperatura?

Se măsoară cu termometrul calibrat în diferite scale de temperatură, cum ar fi scara Celsius (centigradi notat ca grade C), scara Fahrenheit și scara Kelvin (K).

5). Care este unitatea de temperatură SI?

Unitatea SI de temperatură este Kelvin (K).