Hva er Pyrometer: Arbeidsprinsipp og dets typer

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Den fysiske størrelsen som kan beskrives som varmhet eller kulde av ethvert objekt eller stoff kalles temperatur . Det kan måles i forskjellige enheter og skalaer i henhold til kravet. Temperaturen på ethvert materiale kan måles ved hjelp av forskjellige metoder og enheter. Enheter for temperaturmåling brukes til å måle energinivået til den fysiske eiendommen eller et hvilket som helst stoff. I henhold til materialets fysiske egenskap kan temperaturen måles ved å bruke disse metodene som termometre (væske i glass), elektrisk motstand termometer, strålingstermometer / infrarøde termometre / pyrometre, termoelement , silisiumdiode, bimetallinnretninger, pære- og kapillærinnretninger, gass med konstant volum og trykkgasstermometre. SI-temperaturenheten er Kelvin (k), bortsett fra dette, kan den måles i Celcius-skalaer (C) og Fahrenheit-skala (F). Denne artikkelen diskuterer hva som er pyrometer, arbeidsprinsipp, typer, fordeler, ulemper og applikasjoner.

Hva er Pyrometer?

Pyrometer er også kjent som et infrarødt termometer eller strålingstermometer eller berøringsfritt termometer som brukes til å oppdage temperaturen på et objekts overflatetemperatur, som avhenger av strålingen (infrarød eller synlig) som sendes ut fra objektet. Pyrometre fungerer som fotodetektor på grunn av egenskapen til å absorbere energi og måle EM-bølgeintensitet ved enhver bølgelengde.




Disse brukes til å måle ovner med høy temperatur. Disse enhetene kan måle temperaturen veldig nøyaktig, presist, rent visuelt og raskt. Pyrometre er tilgjengelige i forskjellige spektrale områder (siden metaller - korte bølgeområder og ikke-metaller-lange bølgeområder).

Pyrometer-diagram

pyrometer-diagram



Fargepyrometre brukes til å måle strålingen som sendes ut fra objektet under temperaturmålingen. Disse kan måle objektets temperatur veldig nøyaktig. Derfor er målefeilene veldig lave med disse enhetene.

Fargepyrometre brukes til å bestemme forholdet mellom to strålingsintensiteter med to spektrale områder. Disse er tilgjengelige i serie Metis M3 og H3 og håndholdte bærbare Capella C3 i forskjellige versjoner.

Høyhastighets pyrometre brukes til å temperaturere raskere og raskere enn M3-enheter. Disse er tilgjengelige i kombinasjon med 1-farges og 2-farges pyrometre. Disse enhetene kan lage klare temperaturprofiler av objekter i rask bevegelse og kontrollere tilstrekkelig temperaturnivå.


Arbeidsprinsipp for pyrometer

Pyrometre er temperaturmålingsapparatene som brukes til å oppdage objektets temperatur og elektromagnetisk stråling som sendes ut fra objektet. Disse er tilgjengelige i forskjellige spektrale områder. Basert på spektralområdet klassifiseres pyrometre i 1-farges pyrometre, 2-farges pyrometre og høyhastighets pyrometre.

Det grunnleggende prinsippet til pyrometeret er at det måler objektets temperatur ved å registrere varmen / strålingen som sendes ut fra objektet uten å komme i kontakt med objektet. Den registrerer temperaturnivået avhengig av intensiteten av strålingen som sendes ut. Pyrometeret har to grunnleggende komponenter som optisk system og detektorer som brukes til å måle objektets overflatetemperatur.

Når et objekt blir tatt hvis overflatetemperaturen skal måles med pyrometeret, vil det optiske systemet fange opp energien som sendes ut fra objektet. Deretter sendes strålingen til detektoren, som er veldig følsom for strålingsbølgene. Utgangen fra detektoren refererer til objektets temperaturnivå på grunn av strålingen. Merk at temperaturen på detektoren som er analysert ved hjelp av strålingsnivået, er direkte proporsjonal med objektets temperatur.

Strålingen som sendes ut fra hvert målobjekt med den faktiske temperaturen, overgår den absolutte temperaturen (-273,15 grader Celsius). Denne utsendte strålingen blir referert til som infrarød, som er over det synlige røde lyset i det elektromagnetiske spekteret. Den utstrålte energien brukes til å oppdage temperaturen på objektet, og den konverteres til elektriske signaler ved hjelp av en detektor.

Typer Pyrometer

For å oppdage temperaturen til det forskjellige objektet, er pyrometre klassifisert i to typer. De er,

  • Optiske pyrometre
  • Infrarøde / strålingspyrometre

Optiske pyrometre

Dette er en av typene pyrometre som brukes til å oppdage termisk stråling av det synlige spekteret. Temperaturen på de varme objektene som måles, vil avhenge av det synlige lyset de avgir. Optiske pyrometre er i stand til å gi en visuell sammenligning mellom en kalibrert lyskilde og overflaten til det målrettede objektet. Når temperaturen på filamentet og objektets overflate er den samme, smelter den termiske strålingsintensiteten forårsaket på grunn av filamentet inn i overflaten og blir usynlig. Når denne prosessen skjer, blir strømmen som går gjennom filamentet omgjort til et temperaturnivå.

Optisk-Pyrometer

optisk-pyrometer

Infrarøde eller strålingspyrometre

Disse pyrometrene er designet for å oppdage termisk stråling i det infrarøde området, som vanligvis er i en avstand på 2-14um. Den måler temperaturen på et målobjekt fra den utstrålte strålingen. Denne strålingen kan ledes til et termoelement for å konvertere til elektriske signaler. Fordi termoelementet er i stand til å generere høyere strøm lik varmen som sendes ut. Infrarøde pyrometre består av pyroelektriske materialer som polyvinylidenfluorid (PVDF), triglysinsulfat (TGS) og litiumtantalat (LiTaO3).

Stråling eller infrarødt pyrometer

stråling eller infrarødt pyrometer

Fordeler ulemper

Vanligvis sammenlignes pyrometre med termometre og har også noen fordeler og ulemper når de brukes.

Fordelene med pyrometer er

  • Den kan måle temperaturen på objektet uten kontakt med objektet. Dette kalles Berøringsfri måling.
  • Den har rask responstid
  • God stabilitet mens du måler temperaturen på objektet.
  • Den kan måle forskjellige typer objekttemperaturer på variable avstander.

Ulempene med pyrometer er

  • Pyrometre er generelt robuste og dyre
  • Enhetens nøyaktighet kan påvirkes på grunn av forskjellige forhold som støv, røyk og termisk stråling.

applikasjoner

Pyrometre brukes i forskjellige applikasjoner som,

  • Å måle temperaturen på objekter i bevegelse eller konstante objekter fra større avstand.
  • I metallurgiindustrien
  • I smelteindustrien
  • Varmluftsballonger for å måle varmen på toppen av ballongen
  • Dampkjeler for å måle damptemperaturen
  • Å måle temperaturen på flytende metaller og høyt oppvarmede materialer.
  • For å måle ovnens temperatur.

Vanlige spørsmål

1). Hva er forskjellen mellom termometer og pyrometer

Et termometer er en måleinnretning for temperatur (kontaktmåling) og Pyrometer er et fjernmålertermometer og en berøringsfri måleenhet for høye temperaturer

2). Hva er et optisk pyrometer?

Berøringsfrie temperaturmålere som fungerer på prinsippet om lysstyrken til det målrettede objektet og lysstyrken til filamentet inne i pyrometeret.

3). Hvilke enheter brukes til å måle temperaturer?
  • Termometre, termoelementer, pyrometre, Termometre (væske i glass)
  • Elektrisk motstandstermometer
  • Strålingstermometer / Infrarøde termometre
  • Termoelement
  • Silisiumdiode
  • Bimetalliske enheter
  • Pære- og kapillærinnretninger
  • Konstant volum gass- og trykkgasstermometre
4). Hvordan måler vi temperaturen?

Det måles med termometeret kalibrert i forskjellige temperaturskalaer som Celsius-skalaen (Celsius betegnet som grader C), Fahrenheit-skala og Kelvin-skala (K).

5). Hva er SI-enhetens temperatur?

SI-enheten er Kelvin (K).