Najlepší spôsob, ako vybrať infračervený teplomer
Technológia infračerveného merania teploty hrá dôležitú úlohu pri kontrole a monitorovaní kvality produktov, online diagnostike porúch zariadení, bezpečnostnej ochrane a úspore energie. V posledných dvoch desaťročiach sa bezkontaktné infračervené teplomery rýchlo rozvíjali v technológii, ich výkon sa neustále zlepšoval, rozsah ich použitia sa tiež neustále rozširoval a ich podiel na trhu sa z roka na rok zvyšoval. V porovnaní s metódou merania kontaktnej teploty má infračervené meranie teploty výhody rýchlej odozvy, bezkontaktného, bezpečného používania a dlhej životnosti.
Princíp činnosti externého teplomeru:
Pochopenie princípu fungovania, technických indikátorov, pracovných podmienok prostredia, prevádzky a údržby infračerveného teplomera mimo skupiny má pomôcť používateľom vybrať a správne používať infračervený teplomer.
Všetky objekty s teplotou vyššou ako absolútna nula neustále vyžarujú energiu infračerveného žiarenia do okolitého priestoru. Charakteristiky infračerveného žiarenia objektu – veľkosť energie žiarenia a jej distribúcia podľa vlnovej dĺžky – majú veľmi úzky vzťah s jeho povrchovou teplotou. Preto meraním infračervenej energie vyžarovanej samotným objektom možno presne určiť jeho povrchovú teplotu, ktorá je objektívnym základom pre meranie teploty infračerveného žiarenia.
Zákon o žiarení čierneho telesa:
Čierne teleso je idealizovaný žiarič, ktorý absorbuje všetky vlnové dĺžky žiarivej energie, nemá odraz ani prenos energie a na svojom povrchu má emisivitu 1. Je potrebné zdôrazniť, že v prírode neexistuje žiadne skutočné čierne teleso, ale na objasnenie a získanie distribučného zákona infračerveného žiarenia je potrebné v teoretickom výskume zvoliť vhodný model, ktorým je navrhnutý kvantovaný oscilátorový model žiarenia telesnej dutiny. Planckom, takže Planckov zákon žiarenia čierneho telesa, teda spektrálne ožiarenie čierneho telesa reprezentované vlnovou dĺžkou, je východiskovým bodom všetkých teórií infračerveného žiarenia, preto sa nazýva zákon žiarenia čierneho telesa.
Vplyv emisivity objektu na meranie teploty žiarenia:
Skutočné objekty, ktoré existujú v prírode, takmer nie sú čierne telesá. Množstvo žiarenia všetkých skutočných objektov nezávisí len od vlnovej dĺžky žiarenia a teploty objektu, ale aj od typu materiálu, z ktorého sa objekt skladá, spôsobu prípravy, tepelného procesu, stavu povrchu a podmienok prostredia. Preto, aby bol zákon žiarenia čierneho telesa aplikovateľný na všetky praktické predmety, musí sa zaviesť proporcionálny koeficient súvisiaci s materiálovými vlastnosťami a stavmi povrchu, teda emisivita. Tento koeficient udáva, ako blízko je tepelné žiarenie skutočného objektu žiareniu čierneho telesa a jeho hodnota je medzi nulou a hodnotou menšou ako 1. Podľa zákona o žiarení, pokiaľ je známa emisivita materiálu, môžu byť známe charakteristiky infračerveného žiarenia akéhokoľvek objektu.
Hlavné faktory ovplyvňujúce emisivitu sú:
Typ materiálu, drsnosť povrchu, fyzikálna a chemická štruktúra a hrúbka materiálu atď.
Pri použití teplomera s infračerveným žiarením na meranie teploty cieľa je najprv potrebné zmerať infračervené žiarenie cieľa v jeho pásme a potom teplomer vypočíta teplotu meraného cieľa. Monochromatické pyrometre sú úmerné množstvu žiarenia v pásme: dvojfarebné pyrometre sú úmerné pomeru množstva žiarenia v dvoch pásmach.
Infračervený systém:
Infračervený teplomer sa skladá z optického systému, fotoelektrického detektora, zosilňovača signálu, spracovania signálu, výstupu na displej a ďalších častí. Optický systém zhromažďuje energiu infračerveného žiarenia cieľa vo svojom zornom poli a veľkosť zorného poľa je určená optickými časťami teplomera a jeho polohou. Infračervená energia je zameraná na fotodetektor a premenená na zodpovedajúci elektrický signál. Signál prechádza cez zosilňovač a obvod spracovania signálu a po korekcii podľa algoritmu vnútorného spracovania prístroja a emisivity cieľa sa prevedie na hodnotu teploty meraného cieľa.
Výber infračerveného teplomera možno rozdeliť do troch hľadísk:
Výkonnostné ukazovatele, ako je teplotný rozsah, veľkosť bodu, pracovná vlnová dĺžka, presnosť merania, čas odozvy atď.; podmienky prostredia a pracovné podmienky, ako je teplota okolia, okno, displej a výstup, ochranné príslušenstvo atď.; iné možnosti, ako je jednoduchosť použitia, údržba A kalibračný výkon a cena atď., majú tiež určitý vplyv na výber teplomera. S neustálym vývojom technológie a technológie, najlepší dizajn a nový pokrok infračervených teplomerov poskytujú používateľom rôzne funkcie a viacúčelové nástroje, čím rozširujú výber.
Určite teplotný rozsah:
Rozsah merania teploty je najdôležitejším ukazovateľom výkonu teplomera. Napríklad produkty RaytTSGE pokrývajú rozsah -50 stupňov – plus 3 000 stupňov , čo však nedokáže urobiť jeden typ infračerveného teplomera. Každý typ teplomeru má svoj špecifický teplotný rozsah. Rozsah teplôt nameraný používateľom je preto potrebné zvážiť presne a komplexne, nie príliš úzky ani príliš široký. Podľa zákona žiarenia čierneho telesa zmena energie žiarenia spôsobená teplotou v krátkovlnnom pásme spektra prevýši zmenu energie žiarenia spôsobenú chybou emisivity. Preto je lepšie pri meraní teploty využívať čo najviac krátke vlny.
