+38 (044) 599-10-11 +38 (097) 559-01-01 +38 (095) 559-01-01
Пн–Пт: 09:00–17:00,
Заказ товаров:
По телефону ежедневно
с 9:00 до 19:00
На сайте круглосуточно
Популярные посты
Инфракрасный градусник - скоростной пирометр для измерения температуры тела
Градусник инфракрасный для взрослых и особенно детей, сокращает время на измерение температуры тела в десятки раз при точности, соизмеримой с ртутным ...
05 Января 2016 3361
Как измерить кислотность почвы - ph земли
О том как измерить кислотность почвы, о водородном показателе пш, о преимуществах и недостатках методов определения PH земли, читайте в нашей статье...
29 Февраля 2016 3344
Какой термометр бесконтактный выбрать для Ваших нужд
Температурный показатель – один из тех параметров, которые встречаются практически на каждом производстве. Это могут быть пищевая и легкая промы...
24 Декабря 2015 3295

Инфракрасный + контактный термометр – пирометр с термопарой K-типа для дома, работы и хобби

Высокая степень интеграции современных микросхем позволяет поместить в один корпус измерительного прибора несколько электронных устройств, расширяющих функциональность, и позволяющих серьезно сэкономить на покупке.

Например, не редкость, когда мультиметры помимо измерения базовых электрических величин включают дополнительный измерительный контур в виде термометра с выносной термопарой или влагомер древесины снабжается температурным щупом.

Пирометры не стали исключением.

Бесконтактный метод измерения температуры, победно шествующий по миру, при всем наборе бесспорных преимуществ, никогда не вытеснит контактные измерители температуры, особенно если речь идет о термометрах с термопарой, являющимися пожалуй лидерами по температурному диапазону.

Альтернативное название: пирометр - бесконтактный термометр справедливо лишь отчасти, если речь идет о приборах, дистанционно измеряющих температуру путем "сбора" инфракрасных лучей, преобразования в электрическую величину и отображения на дисплее.

Отдельный класс измерителей температуры – термометры с термопарой.

Если пищевой термометр – щуп, для измерения температуры мяса, молока, жидкости на основе температурного датчика, максимум на что способен – 300-330 градусов, то для термопары и 1000°С не предел.

А что если:

  1. Совместить в одном приборе для измерения температуры инфракрасный пирометр + термометр с термопарой.
  2. Добавить настройку коэффициента эмиссии.
  3. Включить полезнейшую функцию контроля заданного температурного диапазона.
  4. Встроить двухлучевой лазер в придачу, чтобы исследуемый объект “никуда не делся” и пребывал под Вашим постоянным визуальным контролем.
  5. При этом купить пирометр + термометр с термопарой, фактически заплатив за 2 измерительных прибора цену значительно меньше, чем приобретать по отдельности ?

Такие контактные + дистанционные термометры 2 в 1 уже в продаже, это пирометры серии IR-82X FLUS, включающие в комплекте термопару и благодаря удачному, продуманному сочетанию пользовательских преимуществ все больше набирают популярность как на производстве, так и в быту и в домашней мастерской.
В линейке представлены абсолютно идентичные инфракрасные термометры, различающиеся только верхним температурным пределом:

  • IR-820 - 500°С;
  • IR-821 - 850°С;
  • IR-822 - 1050°С;
  • IR-823 - 1350°С.

Пирометр инфракрасный IR-82X FLUS – бесконтактный термометр

Прежде чем перейти к непосредственному обзору функций, связанных с дистанционным измерением температуры, отметим, что инфракрасный термометр IR-82X оснащен достаточно большим дисплеем, что позволило разместить цифры, вспомогательные значки и пиктограммы, необходимые как для настройки, так и для контроля во время проведения измерений температуры.

Инфракрасный пирометр IR-820


Размер цифровых разрядов позволяет рассмотреть значение температуры с расстояния до 1 метра.

Впрочем особой необходимости в этом нет, хотя если зрение слабое, важен и указанный факт, но преимущество дистанционного измерения температуры как раз и состоит в том, чтобы объект исследования пребывал на расстоянии, а ИК термометр был всегда перед глазами.

Более того, функция контроля диапазона температуры вообще позволяет не смотреть на дисплей и при этом в прямом смысле слова держать под контролем температурный режим интересующего нас предмета.

Стандартный режим - дистанционное измерение температуры

Инфракрасный термометр IR-82x относится к среднетемпературным пирометрам, даже можно сказать к нижней линейке этой серии с температурным диапазоном до 500 градусов.

Вообще классификация бесконтактных термометров по температурным характеристикам весьма условна. Нет четких стандартов отнесения к низкотемпературным, среднетемпературным и высокотемпературным.
Скорее нужно исходить из классов задач, стоящих на сегодняшний день, а также возможно в перспективе.

На что способны пирометры серии IR-82x, если речь идет о максимальном температурном пределе в 500°С ?
Да в принципе, без излишней скромности почти на все. По нашему опыту и субъективному мнению – до 80% всех бытовых и производственных задач “подвластно” IR-82x.

Пирометры в быту.

Какие объекты могут нагреваться выше полтысячи градусов ? Если не проводятся строительные работы, связанные с нагревом и дома не работает частная металлургическая мастерская по подпольной переплавке золота в слитки, то диапазона в 500°С хватает "с головой".

Мы сознательно и объективно не указали – “пирометр для 100% задач”, чтобы исключить следующие высокотемпературные процессы:

  • работа со строительным феном;
  • уже указанные выше металлургические операции – сложно представить, как это организовать в домашних условиях, но можно;
  • контроль температуры в муфельной печи;
  • проверка температур вытяжных труб сауны, бани, и дымохода от газового котла или печного отопления.

Если задуматься, с перечисленными 4-мя задачами мы сталкиваемся очень редко, а возможно вообще никогда, и указанные действия больше прерогатива узких специалистов по данным направлениям, а они могут себе позволить купить пирометр с любым пределом измерения температуры – хоть до 1000, и даже выше 2000°С – пирометры десятков наименований всегда представлены у нас на сайте.

Для распространенных же бытовых задач, требующих бесконтактного измерения температуры, как мы уже отметили, 500°С вполне достаточно.

Более того, скажем, что ИК термометр IR-82x больше позиционируется как инфракрасный измеритель температуры для производственных технологических процессов, поскольку включает настройку коэффициента эмиссии и функцию контроля диапазона температуры, далеко не всегда востребованные в домашних условиях.

Но если говорить откровенно, мы прекрасно понимаем, что за каждую опцию приходится доплачивать, и на пирометр цена возрастет, но с другой стороны и открываются возможности, недоступные для простейших измерителей температуры.

Коэффициент оптического разрешения или показатель визирования

В пирометре эта величина составляет 13:1, и несмотря на такую несчастливую цифру “13”, если с расстояния 13 метров Вы можете измерить температуру, не приближаясь к исследуемому предмету, сразу забудете про магию числа, а оцените быстродействие и точность.

Не будем останавливаться подробно на том, что такое коэффициент оптического разрешения. Мы об этом неоднократно писали в наших статьях "с полным разбором полетов".

Приведем лишь один расчет.

Батарея отопления.

Секция чугунной батареи имеет ширину около 8 см.
При показателе визирования 13:1, мы должны приблизиться на расстояние не далее чем 8см×13≈104см. Фактически 1 метр – в принципе не плохо.

Измерение температуры пирометром на диване


Есть такие, кому лень подходить на один метр, а хочется измерять температуру батареи, сидя на диване ?

Тогда нужен термометр инфракрасный с показателем визирования например 75:1, тогда с расстояния даже 6 метров, нужный показатель Вы получите.


Круто конечно, только на такой пирометр цена будет выше раз в 5, а то и 10.

Слишком дорого, чтобы смотреть футбол, кушать попкорн и измерять температуру батареи. Может проще встать с дивана ?

Кстати, контролировать температуру теплоносителя путем непосредственного прикосновения к батарее, можно при помощи термопары, что особенно важно, если цифры в платежках за отопление только растут, а в квартире реальный свежак. Подождать конечно придется – ИК термометр все-таки шустрее.

Вот так приблизительно, "на коленке" можно сделать расчеты, с какого расстояния доступно проводить дистанционное измерение температуры. Ближе можно, а вот дальше…

Пару лишних шагов и на дисплее мы получим усредненное значение, не имеющее ничего общего с реальностью – дадут о себе знать инфракрасные лучи с окружающих интересующий нас объект предметов, что легко проверяется, если от той же батареи отойти на пару метров – температура сразу станет меньше. Так что за расстоянием следим внимательно.

Что касается более крупных объектов, например стены в помещении, можно проводить точное измерение температуры и с расстояния нескольких шагов.

А вот что делать с более мелкими предметами, размером в несколько см или мм: жало паяльника или корпус центрального процессора на материнской плате ?

На этот вопрос мы ответим ниже по тексту, когда будем разбирать работу пирометра IR-820 в режиме контактного измерения температуры термопарой.

Контроль температурного диапазона

Не всегда так принципиальна абсолютная цифра температуры, важнее нахождение значения в пределах предварительно определенного, допустим технологическими условиями, интервала.

Ряд измерительных приборов снабжены подобной опцией, например влагомеры древесины при настройке соответствующего режима способны быстро проверять, находится ли влажность дерева в интересующих границах.

пирометр инфракрасный IR-820 FLUS

Инфракрасный пирометр также способен проверить, соответствует ли температура заданным условиям.

Для этого задается верхняя граница (на дисплее высвечивается HAL) и нижняя граница (LAL). Эти значения отображаются на нижней строке, а текущее, измеренное значение – выше, на основной линии.

На самом деле контроль диапазона температуры решает одновременно несколько важных задач с учетом специфики восприятия нами зрительной и звуковой информации, что особенно актуально при массовых замерах.

Представим, что необходимо дистанционно измерить температуру поверхности 50-ти или 100 предметов.
И допустимая температура должна составлять от 50 до 70 градусов.

Устанавливаем на инфракрасном термометре указанные значения и направляем лазерный указатель на цель. На дисплее конечно высветится результат, но для данного режима это не так важно. Более того, на дисплей можно вообще не смотреть.

Если температура в норме, наш бесконтактный термометр “молчит”, а вот если показатель станет выше хотя бы на 0,1°С верхнего заданного или ниже нижнего предела:

  • звучит повторяющийся звуковой сигнал (зуммер);
  • на дисплее мигает слово HI или Low.

купить инфракрасный пирометр IR-820

При традиционном визуальном или зрительном контроле температуры, нам нужно выполнить 3 пункта:

  1. Посмотреть на значение на дисплее.
  2. Мысленно сравнить полученную цифру с заданной.
  3. Принять решение, находится ли показатель в нужном нам диапазоне.

С функцией автоматического контроля, пирометр “берет на себя” реализацию п. 1 и п.2 – нам это делать не нужно, а значит на каждом измеряемом предмете, мы экономим несколько секунд, которые очень быстро сложатся в реальные минуты и часы.

Итак, первое преимущество контроля диапазона – экономия времени.

Если даже наш мозг работает как часы, мы все – таки не машины и в многочисленных повторяющихся операциях рано или поздно совершим ошибку. В заводских условиях – это брак, и финансовые потери. А пирометры, если правильно настроены, не ошибаются.

Второе преимущество – снижение вероятности ошибки.

Да, фактически ИК термометр, взяв на себя функции контроля, оставляет нам очень мало пространства для маневра. Фактически мы превращаемся в цифровой автомат, работающий по принципу “да”-“нет”, реагируя на зуммер. И слава Богу, что это так. Для этого и предназначены все электронные измерительные приборы – выполнять за нас рутинные операции, оставляя людям творческие задачи.

Закрывая тему температурного контроля, отметим еще вероятную ситуацию.
Наверное всем известно, что одним из важнейших параметров теплоносителя служит температура на входе в дом и на выходе. Первый показатель должен быть как можно выше, а второй – значительно ниже, чтобы горячая вода по максимуму отдала тепло через батареи стенам и в наших семьях даже в морозы было тепло.

Не всегда условия для дистанционных измерений “тепличные”.

Представим, что труба системы отопления или горячего водоснабжения расположена очень не удобно, или несколько труб проходят рядом, а если в подвале еще мусор, старая мебель, да мало чего там может быть.

Входная и выходная температура теплоносителя - показатели, подлежащие жесткому контролю, а значит их можно “запрограммировать” в пирометр.

Руку с инфракрасным термометром можно даже поставить под углом, чтобы дотянуться до трубы или вообще отвернуть от себя дисплей - как только температура “выйдет из нормы” – прозвучит зуммер, а значит информация нами получена.

Так что функция контроля диапазона полезна, когда добраться до объекта измерения неудобно, или прибор для измерения температуры придется располагать таким образом, что показания на дисплее плохо видно.

Настройка коэффициента эмиссии.

Изучению природы инфракрасных лучей посвящена не одна научная работа, но несмотря на проведенные многочисленные экспериментальные исследования для выявления связи между коэффициентом излучения, видом поверхности, типом материала, можно сделать только один вывод: достоверно точно сказать какой коэффициент эмиссии нужно устанавливать на пирометре, достаточно сложно.

Поэтому для большинства широко используемых материалов доступны соответствующие таблицы с коэффициентами. Если допустим, измеряется температура меди, покрытой оксидной пленкой, рекомендуется установить коэффициент 0,76.

А как быть со сплавами ? Например деталь из хромо-никелевого сплава.

  1. Поверхность может быть покрыта слоем окислом, быть чистой, полированной или шлифованной. Но с этим еще можно как-то разобраться, проверяя показания пирометра, термометром с термопарой.
  2. А если при выплавке изменилось удельное содержание хрома и никеля ? Или вредные примеси выше нормы ? А ведь эти факторы серьезно влияют на коэффициент излучения поверхности.

Вывести строгие эмпирические зависимости на все случаи жизни не возможно.

Но для нас в данном случае это не имеет большего значения. Важнее сам факт, возможность, что инфракрасный пирометр функционально допускает изменение коэффициента эмиссии.
Это то же самое, что сесть за руль спорткара, не умея управлять мощным автомобилем. Машина способна на многое, и не виновата в том, что водитель не обучен езде в экстремальном режиме.

Бесконтактный термометр IR-820



Настройка производится двумя кнопками SEL и стрелками с точностью до сотых.

Текущее значение коэффициента эмиссии высвечивается в самой верхней строке.




Также портативный пирометр:

  • в режиме онлайн измеряет: максимальное/минимальное/среднее значение температуры;
  • снабжен двухлучевым лазером и подсветкой.

Инфракрасный термометр IR-82x с термопарой – контактный и дистанционный

Всем хороши простейшие пирометры, без единой настройки, но работают они, говоря языком теории управления, без обратной связи.
Хотя те же самые принципы справедливы для радиоэлектроники - в звуковоспроизводящую технику встраиваются усилители: с положительной обратной связью, с отрицательной или вообще без нее - с разомкнутой цепью.

Получив значение температуры на дисплее, никто не может быть уверенным в том, что показатель абсолютно точен.

Если говорить более предметно, то в научной литературе, посвященной методам измерения температуры, бытует мнение, что определить температуру непосредственно как таковую вообще не возможно.

Любой измерительный прибор исследует только вторичные проявления: пирометры – инфракрасные лучи, термометр сопротивления – зависимость сопротивления полупроводника от температуры, термометр на термопаре - учитывает контактную разность потенциалов.

Даже наличие нескольких температурных шкал – Кельвина, Цельсия, Фаренгейта красноречиво свидетельствует, что само понятие температуры условно и люди стараются каким-то образом формализовать и поставить в рамки сам процесс измерения температуры.

Пирометр, впрочем как и контактный термометр, должен вызывать у нас доверие – если на дисплее есть значение, значит цифра истинная. Но так ли ?

Мы оказываемся один на один со значением температуры и спросить, соответствует ли она на действительности, не у кого - обратной связи нет.

К счастью, дистанционный термометр дает возможность "восстановить обратную связь", поскольку прилагаемая термопара в любой момент времени подставит “надежное плечо” и проконтролирует полученное значение.

Безусловно, такой способ применим не всегда.
Если измеряется степень нагрева электрического кабеля под напряжением, с термопарой от греха подальше лучше не соваться.
Или в заводском цеху пытаться измерить термопарой температуру вращающегося круга шлифовального станка – даже экстремал на это не пойдет, поскольку в мгновение ока сотрется не то что датчик температуры, но и пальцы в придачу.

Вот тут как раз бесконтактный пирометр “на коне”, и перефразируя известную поговорку: “инфракрасный термометр на термопару на переправе не меняют”. Но только в том случае, если опасно или не удобно приближаться.

В основном же, при измерении температуры статичных объектов, периодически контролировать результаты бесконтактных измерений температуры термопарой k-типа не только можно, но и нужно.

Практически 90% рынка занимают односпектральные пирометры, измеряющие на одной длине волны или в узком спектре.
В этом плане можно вспомнить промышленные двух спектральные бесконтактные измерители температуры, в которых автоматически сравниваются два сигнала, полученные путем анализа потока инфракрасного излучения на двух излучаемых волнах, что позволяет минимизировать ошибку.
Пирометр инфракрасный дает возможность организовать второй измерительный канал вручную, подключив термопару.

Рассмотрим 2 способа использования термопары.

  1. Только контактный метод измерения температуры.

    Инфракрасный термометр IR-820 с термопарой


    После подключения термопары, ИК термометр, кнопками переводится в режим контактного измерения, загорается пиктограмка TK и собственно говоря, можно касаться датчиком объекта.

    Для термопары, на дисплее предусмотрена нижняя линейка, на которой высвечивается измеренное значение.

    Не забудьте про инерционность датчика температуры.
    Инфракрасный способ измерения конечно очень быстрый, практически мгновенный, а вот контактный температурный датчик, ну не то чтобы тугодум, но несколько секунд как минимум придется его подержать.
    Причем время это зависит от разницы температур между самой термопарой и исследуемым объектом.
    Критерий завершения измерения – установившееся, неизменное значение на дисплее.

  2. Термопара для подстройки коэффициента эмиссии.

    Инфракрасные термометры с ручной настройкой под коэффициент излучения покрытия уже никого не удивляют. Более того, в связи с расширением производства измерительных приборов, конкуренцией на рынке, на такой пирометр цена становится не только доступной, но и буквально всего лишь на 20-25% выше, чем на ИК термометр без настройки.

    Отлично, что пирометр может сам себя проверить, ну конечно при нашем участии – и на каждом шаге, подстраивая коэффициент эмиссии, Вы можете касаться поверхности и проверять, насколько различается температура при контактном и дистанционном методах измерения температуры.

    Термометр инфракрасный IR-820 + термопара

    Но самое комфортное то, что показания на дисплее Вы наблюдаете одновременно – на главной информационной строке по центру – бесконтактное значение, чуть ниже – данные термопары.

    Два измерительных контура работают независимо, параллельно и в режиме онлайн.

  3. Мелкие детали тоже достойны внимания.

    Выше мы привели расчеты для дистанционного измерения температуры достаточно крупных предметов, но как быть если возникла необходимость измерить температуру жала паяльника диаметром 5 мм ?

    Основное преимущество пирометра – возможность удаляться от объекта и выполнять точное дистанционное измерение температуры, предполагает принятие во внимание коэффициента оптического разрешения, что определяет соответственно пятно визирования или условный диаметр предмета, увеличивающийся по мере удаления и наоборот.

    При этом минимальный размер пятна визирования даже при измерении температуры практически вблизи не может быть меньше чем диаметр фокусирующей инфракрасные лучи оптической линзы. Пока измеряемый объект меньше диаметра или апертуры линзы, то все в порядке.

    Оптическое разрешение пирометра

    А вот если апертура линзы составляет 20 мм, проверить температуру объекта размером например 5 мм не представляется возможным, поскольку в измерительный контур ИК термометра попадет паразитное инфракрасное излучение и от соседних объектов, окружающих предмет измерения.

    Показатель визирования инфракрасного термометра

    Например если жало паяльника разогрелось до 350 градусов и мы направляем пирометр, за счет “подмешивания” паразитных ИК лучей средняя температура составит например 70 градусов.

    Встречаются паяльники с регулировкой температуры, но это мало что решает. Вот если бы был паяльник с термометром. Но таких не приходилось видеть, в лучшем случае с регулятором температуры.

    Кроме того, если в продаже появляются новые материалы для пайки: припой, флюсы, чтобы приноровиться, и понять при какой температуре перегрева не будет - припой расплавится, а флюс защитит от окисления, необходим контактный метод измерения температуры. Может подойдет пищевой термометр - для мяса, молока, воды ?

    Ограниченный температурный предел кухонных термометров – чуть больше 300°С может привести их в негодность, поскольку жало способно нагреваться до 360-370°С.
    Вот здесь и пригодится термопара, подключаемая в разъем пирометра – верхняя граница больше 1300°С впечатляет – паяльник может раскалиться докрасна, а контактный измеритель температуры все будет измерять и измерять…

Подведем итог.

Точное измерение температуры любой мелкой детали, по размеру, меньше чем минимальное измерительное пятно пирометра, или меньше размера оптической линзы, может быть проведено при помощи термопары, подключаемой в разъем на корпусе.

Пирометры с термопарой – удобно и экономно

Инфракрасные термометры с внешним контактным датчиком температуры более практичны в эксплуатации, чем пара двух, отдельных приборов для измерения температуры, и денежные средства можно сэкономить на покупке.

  1. Удобство.

    Представим себе, что в одной руке у нас термометр с термопарой, а в другой инфракрасный пирометр, как на изготовке перед стрельбой по-македонски, и помощью первого прибора мы пытаемся проверить точность и подстроить коэффициент эмиссии второго.

    Стрельба


    А кнопки какой рукой нажимать ? Да к тому же глаза будут “бегать” от одного дисплея к другому. Вот если бы два ИК термометра было в руках, тогда другое дело, они и похожи на пистолеты, да только смысла в этом нет – нужен именно пирометр плюс термометр на термопаре.



    IR-820 - ИК пирометр


    Нет уж, лучше в одной ладони крепко удерживать одну пистолетную рукоятку многофункционального измерительного прибора, визуально контролируя двухстрочный дисплей с двумя цифрами, а во второй держим тонкий проводок датчика температуры.

  2. На пирометр цена.


    Конечно, выгоднее сразу купить пирометр с термопарой, ведь фактически мы получаем измерительный прибор с двумя независимыми контурами температуры, да и причем с хорошей скидкой. При покупке по отдельности пришлось бы переплатить почти в два раза.
    Говоря языком продаж, такой скидки на мелком опте, не предоставляет ни одна компания в любой отрасли.

Поверка пирометра

Если необходима поверка, чтобы получить официальный документ о соответствии заявленных паспортных характеристик пирометра, декларируемых производителем, такая услуга тоже предоставляется.

И все, вперед, к достоверным двойным измерениям !

Инфракрасные лучи и термопара – отличный сыгранный дует, продюсером которого выступает инфракрасный термометр IR-82x FLUS.

Автор - ЧП Бром

24 Февраля 2017 402 0
Оставить отзыв
Поставьте оценку
Код защиты:
captcha
Ваш ответ
Код защиты:
captcha
Ваш комментарий будет опубликован после модерации администратором
Похожие посты
Фильтр
Найдено 5 
Подтвердите
Для того, что бы добавить товар в список желаний, Вам нужно