Застосування промислових пірометрів у промисловості

Посилання на сторінку сайту магазину Gtest® з номенклатурою пірометрів (ІЧ термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти наведені наприкінці цього розділу.

Спектральний діапазон пірометра

При виборі інфрачервоного пірометра для конкретного застосування спектральний діапазон є одним із найважливіших параметрів. Саме він визначає довжини хвиль, на які реагує пірометр.

Основи

Безконтактне вимірювання температури передбачає визначення температури матеріалу на основі інфрачервоного випромінювання (ІЧ), яке він випромінює. Спектральний діапазон пірометра охоплює лише невелику частину інфрачервоної області електромагнітного спектра, розташовану між видимим світлом та радіохвилями.

Усі матеріали випромінюють інфрачервону енергію, але роблять це нерівномірно на різних довжинах хвиль. Саме тому вибір певного спектрального діапазону дозволяє оптимізувати пірометр для конкретного матеріалу або умов застосування.

Поширені спектральні діапазони

Корисна частина інфрачервоного спектра лежить приблизно в межах від 0,7 до 39 мкм. Однак більшість сучасних пірометрів працюють у діапазоні від 0,8 до 14 мкм.

• 0,8-1,1 мкм - так званий «пірометр на 1 мкм».
• 1,5-1,6 мкм - вузькосмуговий спектральний діапазон із шириною смуги близько 0,2 мкм.
• 8-14 мкм - широкосмуговий спектральний діапазон.

Спектральна крива відгуку визначає відносну чутливість пірометра або тепловізійної камери на різних довжинах хвиль.

ВІДНОСНА ЧУТЛИВІСТЬ ДО ДОВЖИНИ ХВИЛІ

Приклад спектральної кривої відгуку HEITRONICS для спектрального діапазону 8-14 мкм.

Приклад спектральної кривої відгуку для спектрального діапазону 5 мкм.

Моделі HEITRONICS

Номери моделей пірометрів HEITRONICS формуються таким чином, щоб позначати спектральний діапазон приладу. Перші чотири символи означають серію пірометра, наприклад KT15 або CT18. Дві цифри після крапки вказують спектральний діапазон.

Наприклад, модель KT19.82 належить до серії KT19 та працює в діапазоні 8-14 мкм.

Додаткові приклади моделей:

• CT18.03 = 1 мкм
• CT18.04 = 1,6 мкм
• KT15.42 = 4,9-5,5 мкм

Програми для вимірювання низьких, середніх та високих температур

Фізика безконтактного вимірювання температури показує прямий зв'язок між спектральним діапазоном та температурою об'єкта. Вищі температури зазвичай вимірюються короткохвильовими приладами, а нижчі - довгохвильовими.

Проте існують винятки. Наприклад, високотемпературну кераміку часто доцільніше вимірювати довгохвильовими пірометрами через особливості проходження ІЧ-випромінювання через матеріал.

Головне завдання при виборі спектрального діапазону - мінімізувати відбиття та пропускання випромінювання матеріалом і максимально підвищити ефективну випромінювальну здатність.

• Низькотемпературні застосування: від -100°C до 500°C.
• Середньотемпературні застосування: від 200°C до 1000°C.
• Високотемпературні застосування: від 500°C до 3000°C.

Вимірювання низьких температур довгохвильовими пірометрами

Інфрачервоні пірометри HEITRONICS використовуються для вимірювання температури паперу, пластику, гуми, текстилю, асфальту, деревини, будівельних матеріалів, харчових продуктів, водної поверхні, льоду, снігу, землі, неба та пофарбованих металів.

Типові діапазони вимірювання:

• -100...200°C
• -50...200°C
• -50...1000°C
• -30...500°C
• 0...3000°C

Пірометри низької температури.

Вимірювання середніх температур

Пірометри середньо- та довгохвильового діапазону застосовуються для вимірювання температур металів, вогнетривких матеріалів, графіту, а також для спостереження через гарячі продукти згоряння та полум'я.

• 100...1400°C
• 140...1000°C
• 250...1400°C
• 300...1500°C

Пірометри середньої температури.

Вимірювання високих температур

Короткохвильові пірометри HEITRONICS призначені для високотемпературних застосувань у металургії, термообробці, індукційному нагріванні та виробництві графіту.

• Сталь, графіт - CT18.03 (1 мкм)
• Сталь, вогнетриви - CT18.04 (1,6 мкм)

Високотемпературні пірометри з оптоволоконним кабелем

Моделі CT18.03LL та CT18.04LL використовують оптоволоконний кабель, який дозволяє встановлювати вимірювальну головку на відстані до 5 метрів від електронного блоку. Таке рішення забезпечує роботу в умовах високої температури, обмеженого простору та сильних вібрацій.

Інфрачервоні пірометри для спеціальних застосувань

Рішення для скляної промисловості

Для вимірювання температури скла використовуються різні спектральні діапазони залежно від товщини матеріалу та умов вимірювання. Діапазон близько 8 мкм забезпечує мінімальне проникнення в поверхню скла та мінімальну відбивну здатність.

Рішення для скляної промисловості.

Рішення для вимірювання температури тонкоплівкових полімерів

Поліетилен, поліпропілен та полістирол найкраще випромінюють ІЧ-енергію на довжині хвилі 3,43 мкм. Поліефіри, ПТФЕ та полііміди мають максимуми випромінювання поблизу 8 мкм.

Рішення для вимірювання температури тонкоплівкових полімерів.

Вимірювання температури димових газів

Пірометри використовуються для контролю температури газів у котлах, сміттєспалювальних установках, системах утилізації відходів та комплексах виробництва енергії з біомаси.

ІЧ-пірометри аналізують випромінювання, що надходить із глибини газового потоку, забезпечуючи точний контроль процесів горіння та екологічних показників.

Вимірювання температури димових газів.

Обладнання для калібрування інфрачервоного випромінювання

Стандарти передачі

Для калібрування інфрачервоних термометрів часто використовуються еталонні радіаційні термометри. Вони дозволяють зменшити невизначеність вимірювань та підвищити точність калібрування інших приладів.

Використання переносних еталонів дозволяє уникнути ризиків пошкодження джерел випромінювання під час транспортування та забезпечує більш стабільні результати калібрування.

Інфрачервоні калібратори на основі чорного тіла

HEITRONICS пропонує калібратори типу «абсолютно чорне тіло», конструкція яких базується на спеціальній порожнині з дуже високою випромінювальною здатністю. Чим вища випромінювальна здатність порожнини, тим нижча загальна невизначеність калібрування.

Пластинчасті джерела випромінювання зазвичай мають випромінювальну здатність 0,95-0,96 та застосовуються переважно для калібрування недорогих портативних ІЧ-термометрів діапазону 8-14 мкм.

купити пірометр в Україні