Діапазони температур, які фіксуються пірометрами
Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest® з номенклатурою пірометрів (ІЧ-термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цього розділу.
Що таке інфрачервоний термометр?
Інфрачервоні термометри, які іноді називають температурними гарматами, лазерними термометрами або пірометрами, є безконтактними датчиками температури, які можуть використовуватися в широкому діапазоні виробничих процесів для точного вимірювання температури заданої цілі або матеріалу.
Ці пристрої перевершують традиційні термометри та термопари завдяки здатності виконувати точні безконтактні вимірювання температури. Це означає, що приладу не потрібно контактувати з поверхнею, яка вимірюється.
Така важлива перевага дозволяє проводити безперервні вимірювання процесу без необхідності зупиняти виробничу лінію для контактного вимірювання за допомогою зонда. Крім того, безконтактний підхід дозволяє здійснювати постійний моніторинг температури та керування зі зворотним зв'язком як для нерухомих, так і для рухомих об'єктів, що значно підвищує ефективність виробництва.
Пірометри мають особливу перевагу під час вимірювання об'єктів, які важкодоступні або небезпечні для контакту, забезпечуючи додатковий рівень безпеки для персоналу.
Яку температуру можуть точно вимірювати пірометри?
Інфрачервоні пірометри вимірюють електромагнітне випромінювання, яке випромінюється об'єктом, за допомогою детектора, відфільтрованого на певній довжині хвилі або в певному діапазоні довжин хвиль. На основі випромінювання чорного тіла прилад розраховує значення температури.
Довжина хвилі детектора визначає фактичний діапазон вимірювання пірометра. Зазвичай інфрачервоні пірометри працюють у середньому ІЧ-діапазоні, але можуть використовувати довжини хвиль від 0,65 до 20 мкм, що дозволяє виконувати вимірювання в діапазоні приблизно від -100 °F до 10000 °F.
Пірометри Williamson доступні у різних спектральних виконаннях, що дозволяє точно вимірювати температури від -50 °F до 8000 °F залежно від умов застосування.
Смуга випромінювання для поліефірної плівки
На діаграмі вище показано пропускання поліефірної плівки різної товщини в середньому ІЧ-діапазоні. Як видно, поліефірна плівка товщиною близько 7,9 мкм є достатньо непрозорою.
Для точного вимірювання такого матеріалу необхідно вибрати довжину хвилі, за якої об'єкт має мінімальне відбиття та максимальну непрозорість. У даному випадку це приблизно 7,9 мкм.
Цей принцип застосовується до більшості матеріалів і є особливо важливим за наявності оптичних перешкод. У таких випадках необхідно вибирати довжину хвилі, на якій ціль має найменшу відбивну здатність і найбільшу непрозорість або де оптичні перешкоди є максимально прозорими.
Інфрачервоні пірометри забезпечують високу точність у лабораторних умовах, коли відома випромінювальна здатність об'єкта та відсутні такі фактори, як дим, пил, водяна пара, плазма чи полум'я.
Однак у реальних промислових умовах такі ідеальні умови трапляються не завжди. Тому важливо правильно вибрати пірометр з відповідною спектральною фільтрацією, щоб забезпечити високу точність навіть за наявності перешкод. Це особливо актуально для нафтопереробних, металургійних, алюмінієвих підприємств, вакуумних печей та багатьох інших виробничих процесів.
