Вимірювання температури на відстані за допомогою пірометра

Точність є ключовим атрибутом не тільки при проведенні судових експертиз та експертних досліджень, а й практично у всіх процесах, що проводять вчені та інженери. Для вимірювання температури необхідно мати розуміння багатьох властивостей вимірюваного зразка, результати можуть бути отримані від простого термометра в відносно м'яких умовах. Проте, коли інтенсивність тепла зростає, це виходить за межі звичайних термометрів та температурних датчиків.

Сучасні пірометри, як правило, автоматичні та цифрові й використовуються для різних цілей, від виробництва аерокосмічних компонентів до приготування їжі на кухні. Основна задача пірометрів — вимірювання температури поверхні, якої неможливо доторкнутися.

Перший пірометр був винайдений Джозі Веджвудом, після чого він поставив завдання виробити термометр, який міг виміряти високі температури всередині печі. Він розробив свій початковий пристрій так, щоб він міг реагувати циліндрами з глини в залежності від температури. Така процедура застосовувалась до циліндрів, які коливались від жовто-коричневого до червоного кольорів, тобто від низької до високої температури. Пізніше він покращив пірометр, щоб виміряти усадку глини. Скориставшись принципом того, що порцеляни скорочуються при випаленні Веджвуд використовував усадку дрібних шматків фарфору для вимірювання температури печі.

Згодом цей пристрій вимірював високу температуру на безпечній відстані, порівнюючи випромінювання гарячого об'єкта з випромінюванням, що генерувалось гарячою ниткою.

Для експлуатації пірометрів, що залишилися в експлуатації до сьогоднішнього дня, користувачі спостерігають за об'єктом, який слід виміряти за межею червоного фільтра через який пухким червоним світлом від нагрітого об'єкта з лінією світла з нитки, що проходить через неї може бути видимим. Після регулювання електричного струму, що проходить через нитку спостереження можуть бути зроблені на температурі нитки, і вона зникне після досягнення температури ідентичної температурі об'єкта. Далі вимірювач покаже температуру, значення, отримане з калібрування, яке перетворює електричний струм нитки на температуру.

Попри збереження стандартного стилю пірометра для більшості ручний пірометр вийшов з експлуатації у 1980-х роках, після популярності мікросхем та компактного електронного обладнання. З цього часу простішими та швидшими альтернативами були різні варіанти цифрових пірометрів, які здебільшого порівнюють теплове випромінювання з вимірюваного об'єкта з випромінюванням, виробленим внутрішнім джерелом тепла. Існують відмінності в тому, як саме ці пристрої вимірюють тепло, де виконують завдання, поглинаючи світло на основі напівпровідникових світлочутливих фотоелементів.

Деякі цифрові пірометри призначені для швидких одноразових вимірювань, і ці пристрої формуються та експлуатуються як пістолети, використовуючи вбудовані детектори, підсилювачі сигналів, джерела живлення та вимірювачі температури після того, як вони спрямовані та експлуатуються до вимірюваного об'єкта. Проте багато промислових процесів залежать від безперервних, точних вимірювань і вимагають постійного прикріплення до машини кількох оптичних волокон для відстеження температури.

Пірометрія, в якій детально описані пірометричні рекомендації використовується для термічної обробки. Зокрема, це охоплює температурні датчики, прилади, обладнання для термічної обробки, тестування точності системи та обстеження однорідності температури. Через усвідомлення цих компонентів користувач отримує твердження того, що частини або сировина, що підлягають термічній обробці, виконуються з оптимальною температурою.

Популярні матеріали: