Termometry laserowe — urządzenie, zasada działania i zastosowanie
Istnieje wiele gałęzi przemysłu, w których najwygodniej jest mierzyć temperaturę bez kontaktu termometru z przedmiotem, np. w hutnictwie, hutnictwie, konserwacji transportu czy naprawie gazociągów. A w życiu codziennym jest wiele takich okoliczności: do pomiaru temperatury naczynia, filiżanki czy ludzkiego ciała.
Tak czy inaczej, istnieje wiele sytuacji, w których w warunkach wysokiej temperatury obiektu nie ma nic wygodniejszego i bezpieczniejszego niż skorzystanie z przenośnego pirometru laserowego (termometru laserowego). Cena takiego urządzenia zależy zarówno od producenta jak i parametrów pracy oraz od sprzedawcy. Dziś można go kupić od 10 USD wzwyż.
W przeciwieństwie do stykowych metod pomiaru temperatury różnymi czujnikami temperatury, pirometr laserowy wyposażony jest w swego rodzaju celownik laserowy, dzięki czemu wystarczy skierować wiązkę laserową na badany obiekt z odległości do trzech metrów, a przetwornik pirometryczny automatycznie zacznie działać dalej, a użytkownik widzi tylko wartość temperatury. na wyświetlaczu precyzyjnego urządzenia inżynierskiego — wszystko jest bardzo proste.
Głównym warunkiem udanych pomiarów jest to, aby powierzchnia obiektu nie była ani odblaskowa, ani całkowicie przezroczysta.
Z wyglądu termometr laserowy lub pirometr wygląda jak pistolet laserowy z ekranem z jakiegoś filmu fantasy. Ale tak naprawdę jest to tylko wygodna forma dla urządzenia, które będzie wygodne dla pracownika do trzymania w dłoni, urządzenie jest wyposażone w panel sterowania i wyświetlacz LCD, a dzięki oznacznikowi laserowemu użytkownik uzyskuje wysoką dokładność celu i szybkich rezultatów.
Zasada pomiaru temperatury opiera się na analizie. elektromagnetyczne promieniowanie podczerwone (ciepło).intensywnie promieniujące z powierzchni dowolnego nagrzanego przedmiotu. Pozwala to dziś szybko monitorować i kontrolować warunki temperaturowe przedmiotów, części, elementów itp.
Konstrukcja pirometru oparta jest na detektorze promieniowania cieplnego (detektor IR). Wniosek jest taki, że widmo i intensywność promieniowania podczerwonego emitowanego przez obiekt podczas pomiaru jest bezpośrednio związane z aktualną temperaturą jego powierzchni.
Elektroniczny konwerter pirometryczny przetwarza na wyświetlaczu wartość bezwzględną długości fali energii emitowanej w widmie podczerwieni do postaci dogodnej dla ludzkiej percepcji wzrokowej. Użytkownik po prostu kieruje urządzenie na odległy obiekt, a odległość jest ograniczona wielkością badanego miejsca i zanieczyszczeniem powietrza, po czym urządzenie pośrednio określa dokładną wartość temperatury. Trzeba nacisnąć przycisk przypominający „spust” i przytrzymać go, aby naprawić odebrane dane.
Termometr laserowy ma następujące cechy. Zakres mierzonych temperatur wynosi od -50 do +4000°C. Rozdzielczość optyczna od 2 do 600. Średnica obiektu — nie mniej niż 15 mm. Szybkość odczytu jest mniejsza niż jedna sekunda, co pozwala na dynamiczne monitorowanie temperatury. Wymiary urządzenia z reguły są niewielkie, łatwo mieści się w dłoni, a informacje są łatwe do odczytania z cyfrowego wyświetlacza.
Niektóre modele posiadają również dodatkowe funkcje, takie jak:
-
przechowywanie informacji pomiarowych we wbudowanej pamięci urządzenia;
-
znalezienie minimalnej i maksymalnej temperatury z serii zmierzonych wartości;
-
sygnał dźwiękowy lub wizualny w momencie, gdy temperatura osiągnie określony próg;
-
możliwość przesyłania danych przez USB do komputera lub na dysk flash USB.
Niezależnie od tego, czy do użytku domowego do zmiany temperatury żywności, czy do użytku w niektórych sektorach przemysłu, takich jak pomiar temperatury rury z ciepłą wodą, odpowiedni jest niedrogi pirometr laserowy.
Generalnie pirometry laserowe są popularne w wielu gałęziach przemysłu: w laboratoriach badawczych, w energetyce, w przemyśle spożywczym, w hutnictwie do sprawdzania trybów pracy urządzeń elektrycznych, do badania łożysk i silników spalinowych, do analizy stanu systemów komputerowych w budownictwie wojskowym, cywilnym i przemysłowym.
Termometry laserowe (pirometry) są nie tylko mobilne, ale także stacjonarne. Stacjonarne są szeroko stosowane do monitorowania stanu obiektów infrastruktury, pojazdów chłodniczych, do monitorowania warunków transportu leków i żywności, wreszcie są wyposażone w zastępy straży pożarnej.
Ogólnie przyczyny stosowania pirometrów można podzielić głównie na:
-
obiekt jest niedostępny do kontaktu — do pomiaru temperatury w odległym, niedostępnym obiekcie;
-
przedmiot jest niebezpieczny w dotyku — sprawdzenie trybu pracy przedmiotu będącego pod napięciem;
-
ekspresowa obserwacja — temperatura powierzchni zmienia się gwałtownie podczas ich badania;
-
niska przewodność cieplna przedmiotów wymaga ustalenia temperatury powierzchni.