Близнюки-брати, один старший, другий молодший

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою тепловізорів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу

Теплобачення проти пірометрів: посібник з кращих методів безконтактного вимірювання температури

Точне безконтактне вимірювання температури має вирішальне значення для підтримки якості продукції, оптимізації процесів та забезпечення безпеки в різних галузях промисловості. Двома примітними технологіями, що широко використовуються для цієї мети, є тепловізійні камери та пірометри.

До компанії LIMAB UK, яка є провідним постачальником і того, й іншого, часто звертаються клієнти, яким необхідно знати, чи є тепловізійна камера чи пірометр найкращим варіантом для конкретного застосування. У цьому посібнику ми заглибимося в технологію кожної лінійки продуктів, забезпечимо всебічне порівняння та досліджуємо найбільш відповідні галузі застосування.

Що таке теплобачення?

Тепловізійні пристрої, також відомі як тепловізійні камери, інфрачервоні (ІЧ) камери або термографічні камери, захоплюють і відображають зображення на основі інфрачервоного (ІЧ) випромінювання (тепла), що випромінюється об'єктами. На відміну від звичайних камер, які вловлюють видиме світло для створення зображень, тепловізійні камери виявляють різницю температур, а потім перетворюють ці відмінності у візуальне зображення. Отримані зображення, які називають термограмами, становлять зміни температури в різних кольорах або відтінках сірого, що дозволяє користувачам визначати області тепла і холоду. 

Тепловізійний пристрій, такий як тепловізійна камера Mikron®, вловлює цю енергію і перетворює її на зображення, на якому тепліші області здаються яскравішими, а холодніші — темнішими.

Тепловізійні камери Мікрон®

Доступно в LIMAB UK.

Теплобачення має різноманітні застосування: від запобігання пожежам (виявленню гарячих точок) до моніторингу печей, інспекцій будівель та багатьох промислових теплових процесів. Він відіграє життєво важливу роль у багатьох галузях, що робить його безцінним інструментом у світі, заснованому на технологіях.

Застосування теплобачення у промислових умовах

Які переваги теплобачення?

1. Детальні теплові карти

Тепловізійна камера створює комплексну теплову карту, що показує розподіл та зміну температури по всьому полю зору. Наявність такого уявлення про відносну різницю температур дозволяє операторам визначати місця температурного перегріву та холоду.

2. Безконтактний вимір

Тепловізійні камери вимірюють температуру з безпечної відстані, що дозволяє віддалено переглядати та контролювати надзвичайно гарячі об'єкти або використовувати їх у небезпечному середовищі. Ця перевага також поширюється на вимірювання температури пірометрами, оскільки вони є безконтактними приладами для вимірювання температури.

3. Сканування великої площі

Тепловізійні камери можуть ефективно сканувати та контролювати великі території щодо змін та температурних режимів, що корисно для профілактичного обслуговування та перевірок безпеки.

4. Моніторинг у реальному часі

Системи теплобачення забезпечують негайний моніторинг температури в режимі реального часу, дозволяючи миттєво оцінювати ситуацію та приймати рішення.

5. Універсальні програми

Тепловізійні камери знаходять безліч застосувань у різних галузях: від наукових досліджень і виробництва до медичної діагностики та управління об'єктами. Ці інструменти використовуються, серед іншого, для огляду будівель, перевірки електричних систем та моніторингу печей.

Які недоліки теплобачення?

1. Відносний вимір

Тепловізійні камери відмінно підходять для створення візуального подання відносних відмінностей у температурі (тобто гарячих та холодних точок) на ділянці або поверхні об'єкта. Проте камери бюджетного класу не можуть вимірювати фактичну абсолютну температуру — лише відносну температуру між різними ділянками області чи об'єкта.

2. Помилки вимірювання температури.

Тепловізійна камера може давати неточні результати, якщо певні матеріали в полі зору камери мають різні рівні випромінювальної здатності (тобто, ці поверхні випромінюють різні рівні теплового випромінювання). 

Можуть також існувати інші фактори навколишнього середовища та атмосфери, що впливають на температуру, яку реєструватиме тепловізійна камера.    Тому рекомендується, щоб кваліфікований оператор (термографіст) міг зчитувати та інтерпретувати результати.

3. Більш повільна швидкість виміру

Хоча тепловізійні камери можуть мати високу швидкість оновлення, вони зазвичай мають повільнішу швидкість відгуку, ніж пірометр, що робить їх менш придатними для застосування, де температура швидко змінюється.

Що таке пірометр (інфрачервоний термометр)? 

Пірометр серії Impac IN 140/5

Доступно в LIMAB UK.

Подібно до тепловізійних камер, пірометри або інфрачервоні термометри являють собою датчики, які вимірюють температуру шляхом аналізу інфрачервоного випромінювання, що випускається поверхнею об'єкта. Однак пірометри вимірюють температуру об'єкта в одній точці, а не по всій площі. Пірометри можуть лише перетворювати температуру гарячого об'єкта на показання Цельсія (°C) або Фаренгейта (°F) — вони не створюють зображення, що показує гарячі або холодні точки об'єкта. 

Пірометри часто використовуються в промисловості для вимірювання об'єктів, що піддаються екстремальним температурам - наприклад, світяться або розплавлені метали або скла.

Які переваги пірометрів?

Основні функції пірометра

1. Одноточковий вимір

Пірометри забезпечують точні вимірювання температури у певній точці поверхні.

Хоча вони не можуть забезпечити візуальне подання відносної різниці температур об'єкта або поверхні, недолік зображень вони компенсують точністю, даючи точну температуру в певній точці об'єкта.

2. Висока точність

Пірометри призначені для забезпечення точніших вимірювань температури. Їх можна використовувати для вимірювання конкретного матеріалу, що дозволяє оптимізувати характеристики вимірювання даного застосування.    Вони забезпечують надійність, гарантуючи підтримку критичних температурних процесів у жорстких межах.

Ви також можете використовувати певний тип пірометра для оптимізації характеристик вимірювання для конкретного матеріалу або застосування, забезпечуючи надзвичайно високий рівень точності.

3. Швидка швидкість відповіді

Пірометри мають високу швидкість відгуку, що робить їх придатними для управління процесами та моніторингу в режимі реального часу. Вони можуть точно відстежувати зміну температури об'єкта без затримок, що має вирішальне значення у багатьох процесах виробництва скла, металу та інших термічних промислових процесах.

4. Доступний

Власне кажучи, пірометри є більш економічним рішенням, ніж тепловізійні камери, що робить їх життєздатним інструментом ширшого спектра промислових застосувань. Якщо взяти до уваги їхню довгострокову надійність і низькі витрати на технічне обслуговування, доступність пірометрів стає ще більш очевидною.

Які недоліки пірометрів?

1. Оцінка обмеженої території

Пірометри можуть вимірювати температуру об'єкта або поверхні лише в одній точці. Це чудово підходить для точності, але не дуже, якщо ваша мета – сканувати та візуалізувати розподіл температури на великій площі.

2. Нестача візуальних даних

Пірометр не дає візуальних зображень. Залежно від ваших цілей, відсутність візуальних вимірювань може призвести до того, що ви потенційно упустите нюанси теплових аномалій.

Теплобачення проти пірометрів: який інструмент використати?

При виборі між тепловізійною технологією та пірометрами рішення буде повністю залежати від вашої програми та технічних вимог. 

Тепловізійні камери найбільше підходять для застосувань, що вимагають всебічного спостереження за розподілом температури. Вони чудово справляються з профілактичним обслуговуванням, перевірками безпеки та великомасштабним моніторингом, забезпечуючи чітке візуальне подання змін температури на великих площах. 

З іншого боку, пірометри ідеально підходять для точного вимірювання температури об'єкта у певній точці. Вони не вимагають особливих навичок для роботи та забезпечують високу точність та надійність вимірювання температури без необхідності інтерпретації результатів. Їхня компактна і міцна конструкція робить їх придатними для легкої установки у всіх типах промислових застосувань.

Зрештою, розуміння сильних сторін та обмежень кожної технології має першорядне значення при виборі найбільш ефективного та дієвого пристрою для вимірювання температури у промислових цілях.