В процессе производственной деятельности, а часто и в быту приходится измерять температуру различных предметов и поверхностей. Иногда требуется просто знать, горячая поверхность или холодная, чаще нужно узнать температуру с высокой точностью. Не всегда можно установить термометр, термопару или другой контактный измерительный инструмент. Это происходит в случаях, когда до измеряемого объекта просто не добраться или температура столь высокая, что находиться слишком близко опасно.
Для таких случаев разработан специальный прибор — пирометр. Это дистанционный прибор, построенный на базе приемника инфракрасных лучей и анализатора их интенсивности. Прибор позволяет измерять температуру в широком диапазоне, в том числе и на уровне, опасном для жизни или здоровья человека.
В состав пирометра входят несколько обязательных элементов:
Все детали собраны в компактном корпусе, превращающем пирометр в карманный измерительный инструмент, работающий от автономного источника энергии.
При направлении на источник повышенной температуры, инфракрасные лучи попадают на линзу, преломляются и фокусируются на приемнике, которым может выступать термопара, полупроводник или термобатарея. Нагревание приемника под действием сфокусированных ИК-лучей приводит к появлению электродвижущей силы, изменению сопротивления или другим явлениям в приемнике, которые генерируют или изменяют электрический сигнал, попадающий на дисплей.
Прогрессивные модели пирометров (пироскопов) позволяют проводить измерения с высокой точностью и высвечивают результат по шкале Цельсия или Фаренгейта. Измерительные инструменты бытового уровня обычно работают в шкале Цельсия, как основной в системе СИ.
Диапазон измерений, которые производятся при помощи пирометров очень широк — от -50 до + 3000 0С (-868…+5432 °F). У большинства популярных моделей диапазон уже — в пределах -30 +360 0С. Схемы приборов используют различные технологии приема и обработки инфракрасного излечения, позволяющие получать данные с различной точностью и в разных диапазонах. По способу получения информации , пирометры подразделяются на:
Инфракрасные измеряют температуру в зависимости от интенсивности излучения, оптические — сравнивают уровни яркости излучения и контрольной нити, температура которой известна, или по цвету раскаленного участка объекта.
Также приборы классифицируются по уровню мобильности. Стационарные используются в промышленности, являясь частью систем КИПиА и АСУ, переносные могут использоваться как в промышленности, так и в быту. По диапазону измерений приборы подразделяются на низко и высокотемпературные. Первые могут измерять как перегрев, так и охлаждение до – 50 0С, вторые — только нагрев выше 300–400 0С. Часть измерительных инструментов оборудованы лазерными прицелами, позволяющими максимально точно измерить уровни температуры на локальных участках габаритного объекта.
В зависимости от модели прибора, он может обладать различными дополнительными функциями и опциями:
Сфера использования дистанционных измерительных инструментов для определения температуры очень широкая. Они позволяют определить потери тепла при нарушении теплоизоляции зданий, трубопроводов, машин и механизмов, обнаружить повреждение теплоизоляции крыш, тепловые потери в трубопроводах отопления, скрытых под землей. Также пирометры используются для определения температуры:
Широко используются пирометры в научно-лабораторных исследованиях. Приборы позволяют определить температуру объектов и процессов, находящихся в условиях вакуума, атмосфере ядовитых газов и других сложных условиях.
При выборе инструмента для измерений в первую очередь определяется цель, для которой он будет использоваться. Если вам нужен прибор для определения качества теплоизоляции дома, нет необходимости покупать модель с диапазоном измерений в несколько тысяч градусов, а для точных лабораторных измерений не подойдет измеритель бытового уровня. После определения сферы использования, изучите параметры прибора. Действительно важных всего несколько. Это:
Также, в зависимости от цели покупки прибора, могут стать важными другие качества, например, мобильность, возможность длительной автономной работы, класс защиты IP.
Профессиональные пирометры могут работать в двух режимах — непрерывного измерения, позволяющую получить данные о разнице температур на соседних участках поверхности и максимальную температуру объекта. В первом случае при перемещении прицела данные на дисплее постоянно меняются, показывая температуру разных участков. Во втором — высвечивается максимальная температура.