Αρχές λειτουργίας των πυρόμετρων

Η συσκευή πυρόμετρου μετρά τις θερμοκρασίες των επιφανειακών αντικειμένων χωρίς να έρχεται σε επαφή με το αντικείμενο. Τα αντικείμενα μπορούν να εκπέμπουν θερμική ακτινοβολία. Η συσκευή πυρόμετρου παίρνει αυτά τα κύματα ακτινοβολίας και τα μετρά, καθώς η θερμότητα μπορεί να παράγει ανάλογες κύματα ακτινοβολίας. Τα πυρόμετρα έχουν μια ποικιλία εφαρμογών, όπως μεταλλουργία, ατμολέβητες, αερόστατα θερμού αέρα και κλιβάνους αλατιού. Η συσκευή πυρόμετρου μπορεί επίσης να ονομαστεί θερμόμετρο ακτινοβολίας και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους όρους εναλλακτικά.

Το βασικό πυρόμετρο, αν και έρχεται σε μια ποικιλία μοντέλων και τύπων, έχει δύο βασικά συστατικά. Αποτελείται από οπτικά συστήματα και ανιχνευτές. Το οπτικό σύστημα ενός πυρόμετρου θα επικεντρωθεί στην εκπομπή ενέργειας ενός αντικειμένου. Στέλνει ακτινοβολία στον ανιχνευτή, το συστατικό πολύ ευαίσθητο στα κύματα ακτινοβολίας. Στη συνέχεια, ο ανιχνευτής εξάγει δεδομένα σχετικά με την ακτινοβολία, ιδίως τη θερμοκρασία του αντικειμένου από το οποίο προήλθε η ακτινοβολία. Ο ανιχνευτής παίρνει τη θερμοκρασία του αναλύοντας τα επίπεδα ενέργειας της ακτινοβολίας, η οποία είναι άμεσα ανάλογη με τη θερμοκρασία του.

Τα υπέρυθρα πυρόμετρα, επίσης γνωστά ως υπέρυθρα θερμόμετρα, φέρουν τις ίδιες αρχές σχεδιασμού με το βασικό πυρόμετρο. Μια αξιοσημείωτη διάκριση, ωστόσο, είναι ότι αυτοί οι τύποι πυρομέτρων έκκεντρου μετρούν την ενέργεια ακτινοβολίας από μεγαλύτερη απόσταση. Το κάνουν αυτό μετρώντας μήκη κύματος μεταξύ 0,7 και 20 μικρών. Τα οπτικά πυρόμετρα λειτουργούν χρησιμοποιώντας ένα νήμα μέσα στη συσκευή πυρόμετρου. Ο χρήστης καθορίζει τη θερμοκρασία αντιστοιχίζοντας το χρώμα του αντικειμένου με το χρώμα του νήματος.

Όπως με οποιαδήποτε συσκευή, τα πυρόμετρα έχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Συγκρίνονται συνήθως με θερμόμετρα που έρχονται σε επαφή με ένα αντικείμενο. Αυτός είναι ο πρώτος επαγγελματίας της συσκευής πυρόμετρου. Μπορεί να μετρήσει τις θερμοκρασίες των αντικειμένων χωρίς να χρειάζεται να έρθει σε επαφή μαζί τους. Διαφορετικά μοντέλα μπορούν να μετρήσουν τις θερμοκρασίες των αντικειμένων από διαφορετικές αποστάσεις. Τα πυρόμετρα είναι επίσης γενικά ανθεκτικά. Η συσκευή πυρομέτρου, ωστόσο, είναι ακριβή στην παραγωγή, και αυτό είναι ένα από τα μειονεκτήματα. Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι δεν λειτουργεί σε συνθήκες σκόνης.

Δεδομένου ότι τα πυρόμετρα μετρούν αντικείμενα από απόσταση, θα βρείτε ότι είναι πιο χρήσιμο να τα χρησιμοποιείτε αντικείμενα επικίνδυνα να αγγίξουν με τυπικές συσκευές θερμομέτρου ή για αντικείμενα που δεν είναι προσβάσιμα ή κίνηση. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πυρόμετρα σε εργασίες μεταλλουργίας, συμπεριλαμβανομένης της τήξης. Οι λέβητες ατμού χρησιμοποιούν τη συσκευή εγκαθιστώντας την σε υπερθέρμανση και μετρώντας τις θερμοκρασίες ατμού. Οι χειριστές με αερόστατο ζεστού αέρα χρησιμοποιούν πυρόμετρα για τη μέτρηση της θερμότητας στο πάνω μέρος του μπαλονιού για να διασφαλίσουν ότι το ύφασμα δεν υπερθερμαίνεται.