Laserski termometri — naprava, princip delovanja in uporaba
Obstaja veliko industrijskih sektorjev, kjer je najbolj priročno meriti temperaturo brez stika termometra s predmetom, na primer v jeklarski industriji, metalurgiji, pri vzdrževanju transporta ali pri popravilu plinovodov. In v vsakdanjem življenju je veliko takšnih okoliščin: izmeriti temperaturo jedi, skodelice ali človeškega telesa.
Tako ali drugače obstaja veliko situacij, ko v pogojih visoke temperature predmeta ni nič bolj priročnega in varnejšega kot uporaba prenosnega laserskega pirometra (laserskega termometra). Cena takšne naprave je odvisna tako od proizvajalca kot od parametrov delovanja in prodajalca. Danes ga je mogoče kupiti od 10 $ in več.
Za razliko od kontaktnih metod merjenja temperature z različnimi temperaturnimi senzorji je laserski pirometer opremljen z nekakšnim laserskim merkom, tako da je dovolj, da laserski žarek usmerimo na predmet, ki ga preiskujemo na razdalji do treh metrov, in pirometrični pretvornik samodejno začne delovati naprej in uporabnik lahko vidi le vrednost temperature. na zaslonu visoko natančne inženirske naprave - vse je zelo preprosto.
Glavni pogoj za uspešne meritve je, da površina predmeta ni niti odsevna niti popolnoma prozorna.
Na videz je laserski termometer ali pirometer videti kot laserska pištola z zaslonom iz kakšnega domišljijskega filma. Toda v resnici je to le priročna oblika za napravo, ki jo bo delavec udobno držal v roki, naprava je opremljena z nadzorno ploščo in LCD zaslonom, zahvaljujoč laserskemu označevalcu pa uporabnik dobi visoko natančnost ciljanja in hitrih rezultatov.
Načelo merjenja temperature temelji na analizi. elektromagnetno infrardeče (toplotno) sevanjeintenzivno seva s površine katerega koli segretega predmeta. To danes omogoča hitro spremljanje in nadzor temperaturnih pogojev predmetov, delov, elementov itd.
Zasnova pirometra temelji na detektorju toplotnega sevanja (IR detektor). Zaključek je, da sta spekter in jakost infrardečega sevanja, ki ga oddaja objekt med meritvijo, neposredno povezana s trenutno temperaturo njegove površine.
Elektronski pirometrični pretvornik pretvori absolutno vrednost valovne dolžine oddane energije v infrardečem spektru v obliko, primerno za človeško vizualno zaznavo na zaslonu. Uporabnik napravo preprosto usmeri na oddaljen predmet, razdaljo pa omeji z velikostjo preiskovanega mesta in onesnaženostjo zraka, nakar naprava posredno določi točno vrednost temperature. Za popravek prejetih podatkov je treba pritisniti gumb, podoben sprožilcu, in ga držati.
Laserski termometer ima naslednje lastnosti. Razpon izmerjenih temperatur je od -50 do + 4000 ° C. Optična ločljivost od 2 do 600. Premer predmeta — ne manj kot 15 mm. Hitrost odčitavanja je manjša od ene sekunde, kar omogoča spremljanje temperature v dinamiki. Mere naprave so praviloma majhne, zlahka se prilega roki, informacije pa je enostavno brati z digitalnega zaslona.
Nekateri modeli imajo tudi dodatne funkcije, kot so:
-
shranjevanje informacij o meritvah v vgrajenem pomnilniku naprave;
-
iskanje najnižje in najvišje temperature iz niza izmerjenih vrednosti;
-
zvočni ali vizualni signal v trenutku, ko temperatura doseže določeno mejno vrednost;
-
možnost prenosa podatkov prek USB-ja v računalnik ali na USB ključek.
Poceni laserski pirometer je primeren za domačo uporabo za spreminjanje temperature hrane ali za uporabo v nekaterih industrijskih sektorjih, kot je merjenje temperature cevi za toplo vodo.
Na splošno so laserski pirometri priljubljeni v številnih panogah: v raziskovalnih laboratorijih, v energetiki, v živilski industriji, v metalurgiji, za preverjanje načinov delovanja električne opreme, za študij ležajev in motorjev z notranjim zgorevanjem, za analizo stanja računalniški sistemi v vojaški, civilni in industrijski gradnji.
Laserski termometri (pirometri) niso samo mobilni, ampak tudi stacionarni. Stacionarni se pogosto uporabljajo za spremljanje stanja infrastrukturnih objektov, hladilnih vozil, za spremljanje pogojev prevoza zdravil in hrane, nenazadnje so opremljeni z gasilskimi ekipami.
Na splošno lahko razloge za uporabo pirometrov v glavnem razdelimo na naslednje:
-
predmet je nedostopen za stik - za merjenje temperature na oddaljenem, nedostopnem predmetu;
-
predmet je nevaren za dotik — preverjanje načina delovanja predmeta, ki je pod napetostjo;
-
ekspresno opazovanje - temperatura površin se med njihovim pregledom hitro spreminja;
-
nizka toplotna prevodnost predmetov zahteva fiksiranje površinske temperature.