Пірометри

Пірометр побутовий і професійний

Пірометр – безконтактний інфрачервоний термометр, оптична система якого вловлює вхідний потік ІЧ випромінювання, що виходить з поверхні об'єктів, перетворює в електричний сигнал, перераховує в цифрове значення і відображає на дисплеї.

Пірометри прискорюють процес дистанційного вимірювання температури в рази, роблять його безпечним, як на виробництві, так і в побуті, інфрачервоні термометри все частіше замінюють контактний метод, коли раніше застосовували електронний або аналоговий вимірювач з термопарою.

5 причин вибрати пірометр

Існує 5 базових аргументів, коли безпосереднє вимірювання температури методом дотику неможливо або небезпечно:

1. Економія часу.

   При традиційній методиці необхідно підійти до предмету, торкнутися датчиком, почекати через його інерційності, подивитися на показання, записати і перейти далі. Пірометр зводить весь процес до натиснення на курок, оскільки інфрачервоний тепловий потік миттєво досягає лінзи, а обробляє даних термоелектричного перетворювача термометр за час не більше 0,5 секунди.

2. Екстремальний температурний режим до 2500° С

   Це другий важливий аргумент вибрати пірометр - ціна здоров'я і життя людей. У металургійних цехах заводів і фабрик України, наблизитися на метр-другий наприклад до місця виплавки сталі, чавуну або машині з безперервного лиття заготовок не представляється можливим – жар в 1000, 1500 і більш °С, розлітаються бризки металу, і тільки пірометр убезпечить персонал від термічних опіків і при цьому забезпечить результат для оперативного контролю технологічного процесуа.

   Високотемпературні інфрачервоні термометри затребувані, де функціонують муфельні, індукційні печі, проводиться термообробка (загартування, отжиг, нормалізація виробів з металу).

3. Високо, глибоко, далеко.

   Трубопровід під потоком, з гарячою водою, парою або перекачує рідки реактиви, розміщене верстатне обладнання, шафи для інструменту, інші перешкоди для інфрачервоного випромінювання не залишають альтернативи – пірометр отримує інформацію дистанційно, які значно зменшують ризик при цьому слід враховувати відстань об'єкта і купити пірометр з достатнім оптичною роздільною здатністю. Безконтактні термометри - для професійного застосування має значення 50: 1 або 75: 1, ціна на такі інфрачервоні прилади для радіаційного вимірювання температури досить висока, якщо виходити з фінансових потреб приватних осіб, а для виробничих компаній вартість виправдає себе випуском якісної продукції і витрати на покупку пірометрів не ляжуть важким тягарем на собівартість при сотнях мільйонів виручки від реалізації.

4. Небезпечні гази і випарування.

   Пірометри знадобляться в хімічній промисловості, де в зоні роботи установок з виробництва газоподібних продуктів працівникам перебувати небезпечно, але потрібно безконтактно отримати інформацію про температуру.

   Оскільки газоподібне середовище, зважені частинки і пил можуть послаблювати інфрачервоний сигнал, перед тим, як вибрати той чи інший термометр (можливо буде потрібно купити оптичний пірометр), слід ознайомитися з технічними характеристиками, особливостями застосування, подивитися відео, як знихити вплив перешкод.

5. Висока напруга.

   Високовольтні кабелі, обладнання, яке потребує контролю температури, корпуси якого можуть перебувати під напругою, трансформатори – всюди де існує ризик отримання електротравми, де іскра може "пробити" навіть на великій дистанції, за правилами техніки безпеки потрібний пірометр, щоб отримати значення температури без відключення електропостачання, а якщо дозволяють фінанси, візуальну картину доповнить інфрачервоний тепловізор, який не тільки основний інструмент для енергоаудиту, а й цінний прилад для температурної діагностики електрообладнання.

За якими критеріями купити пірометр

В інтернет-магазинах Києва та України представлені інфрачервоні термометри сотень різновидів, які розрізняються як за параметрами, так і за брендами, і щоб пірометр купити, особливо якщо немає досвіду у виборі, це перший ІЧ-пірометр в житті або не вистачає теоретичної підготовки, знань про те, на яких засадах працюють пірометри, доводиться вивчати відгуки, читати форуми, порівнювати ціни і розбиратися який бренд краще.

Але насправді, базових критеріїв не так багато і якщо мова про побутове застосування, слід виключити з використанням безконтактної технології пірометри - термометри класу преміум, які за вартістю “зашкалюють”, якщо мова не йде про професійне використання, коли витрати відступають на другий план.

Який пірометр купити

• Діапазон температури.

  Перший показник і основний. Всі інші критерії не мають значення, якщо купити пірометр, у якого не вистачить зовсім небагато, всього 50°С, це результат недалекоглядності, тому слід виходити з прогнозованого граничного рівня температури. Через рік-два, через через специфіку завдань, вимоги можуть змінитися, наприклад замість звичних 550°С, буде потрібно 1000°С, але на той час і виробники виведуть на ринок нові інфрачервоні термометри, більш точні і функціональні і з огляду на конкуренцію, можливо і за більш лояльними цінами.

  Приклад 1. Щоб дистанційно виміряти температуру блоку двигуна, досить вибрати пірометр до 550 градусів. Автомобільний радіатор гріється в нормі до 110°С, а ось вихлопні гази, що обертають турбіну можуть нагрітися і до 700°С.

  Приклад 2. Пірометри для безконтактного вимірювання температури котлів, димоходів повинні бути середньотемпературними, “з запасом” і при цьому з регульованим коефіцієнтом емісії.

  Приклад 3. Для промисловості, слід виходити з параметрів технологічного процесу та специфіки кожного цеху: для дистанційного контролю температури на виробничому ділянки, де рідкий метал розливається по формах для подальшого охолодження, не обійтися без пірометра з верхньою межею, що досягає 2000 °С, для зони, де токарні різці нагріваються струмами високої частоти для напайки пластинок з твердого сплаву, досить пірометрів до 1500 °С.

• Оптична роздільна здатність.

  Це пропорційна величина, яка визначає співвідношення відстань до об'єкта і його розмір. Показник візування залежить в першу чергу від якості лінзи: матеріал (скло, пластик), методу обробки, відповідно представлені пірометри з роздільною здатністю: [8:1, 12:1, 13:1 – це побутові недорогі дистанційні термометри], [30:1, 50:1, 75:1 – професійні інфрачервоні термометри, що дозволяють проводити виміри з десятків метрів].

• Коефіцієнт емісії.

  Параметр, що викликає масу суперечок на тему ”чому пірометр помиляється”, присвячена маса відеороликів в Youtube, незадоволених відгуків, не завжди обґрунтованих, тому що користувачі хочуть купити дешевий інфрачервоний термометр, без єдиної настройки, з єдиною кнопкою і при цьому отримувати результат з мінімальною похибкою.

  ІЧ термометр з підстроюванням коефіцієнта емісії буде потрібний в 2 випадках:

  1	Доводиться мати справу з поверхнями, які відрізняються за відбивною і поглинальною здатністю
  2	Відхилення в 5-10% і більше від істинного значення не допустимо

  Для домашнього застосування, зазвичай купують пірометри без настройки коефіцієнта емісії, хоча якщо уважно проаналізувати ціни на дистанційні термометри в Києві і Україні, з'ясується, що коли додати всього 25% до вартості однакових по суті приладів, то можна пірометр купити з налаштуванням коефіцієнта емісії та ставити можливим підлаштуватися під дерево, пластик, цегла, метал – окислений, шліфований, полірований. Це однозначно “додасть” до точності кілька градусів.

• Подвійний ефект.

  Багатофункціональні вимірювальні прилади завжди коштують дешевше, ніж куплені окремо і безконтактний термометр не виняток, але разом з термопарою вирішує 2 завдання:

  1	Пірометр проводить контактні вимірювання температури, виступаючи наприклад як харчовий термометр
  2	Підлаштовується коефіцієнт емісії, за даними еталона

• Лазер – один, два або багато.

  Це допоміжний інструмент - в передній частині корпусу є вихід лазерної указки. Луч допомагає точно направити ІЧ термометр в середину досліджуваної зони, щоб візуально розуміти, з якої площі інфрачервоне випромінювання потрапляє в пірометр і не приходить до приймальної оптику паразитна енергія з довколишніх предметів. Лазерів може бути 1,2 і навіть 13.

• Контроль заданого діапазону.

  Має важливе значення при масовому виробництві, коли за день повинні проводитися десятки однотипних замірів температури в строго заданому інтервалі.

  Професійні пірометри дозволяють задавати максимальне і мінімальне значення, і якщо поточне значення виходить за межі, звучить зумер. Знижує ймовірність людських помилок через втому інфрачервоний термометр, щоб не проводити ручні підрахунки в розумі.

• Функція сканування

  Разові виміри не мають складності. Досить натиснути на курок. Якщо ж потрібно проаналізувати, як змінюється розподіл температури на площі, буде потрібно пірометр купити, в якому присутній режим блокування відключення живлення. На курок досить натиснути один раз і цифри на дисплеї оперативно змінюються, як тільки пристрій направляється на холодну або гарячу зону.

Інфрачервоні термометри з додатковими функціями

Мініатюризація радіодеталей, зменшення розмірів сенсорів і підвищення ступеня інтеграції мікросхем, це призвело до розробити пірометрів з корисними сервісними  функціями.

Кольоровий дисплей. Переважна більшість пірометрів оснащені монохромним екраном. Це сувора практика за принципом "головне - отримати цифри", поступово відходить у минуле. Наприклад, вже представлений в продажу пірометр FLUS з кольоровим дисплеєм. Крім естетичної точки зору, таке рішення спрощує спостереження і знижує напругу, якщо протягом дня доводиться дивитися на екран безліч разів.

Як правило, різнобарвним дисплеєм оснащуються професійні ІЧ термометри і кожен колір забарвлює один функціональний блок – виставлений коефіцієнт емісії, номер комірки пам'яті, максимальне/мінімальне значення і ін. і погляд не шукає потрібне значення, а пірометр відразу надає інформацію, необхідну в конкретний момент часу.

Термометр-гігрометр. Такий пірометр це хороший помічник для служби охорони, фактично ми маємо безконтактний інфрачервоний пірометри + вимірювач температури повітря і відносної вологості, а іноді і специфічні, але не менше важливі показники мікроклімату: температуру точки роси і вологого термометра.

Вбудована пам'ять. Одне значення ще можна запам'ятати, а якщо виміряних значень цілий десяток? Тоді краще інфрачервоний пірометр купити з осередками пам'яті, щоб спочатку зафіксувати показники, серед яких велика частина може бути зайвою, а потім проаналізувати, залишивши дійсно цінні дані.

Ультрафіолетовий ліхтарик. Відмінне пристосування для виявлення місць витоків фреону в холодильному обладнанні та інших цілей.

Логгер - реєстратор температури. Подібний промисловий пірометр передає інформацію онлайн через USB-кабель на ноутбук, що незмірно розширює можливості - сам ІЧ термометр виступає як передавач (хоча все як і раніше відображається на дисплеї), але основна робота (побудова графіків, запис на жорсткий диск), здійснюється саме на стороні комп'ютера.