Termometri laser: dispositivo, principio di funzionamento e applicazione
Sono molti i settori industriali in cui è più conveniente misurare la temperatura senza contatto del termometro con l'oggetto, ad esempio nell'industria siderurgica nella metallurgia, nella manutenzione dei trasporti o nella riparazione di gasdotti. E nella vita di tutti i giorni ci sono molte circostanze del genere: misurare la temperatura di un piatto, di una tazza o di un corpo umano.
In un modo o nell'altro, ci sono molte situazioni in cui, in condizioni di alta temperatura dell'oggetto, non c'è niente di più conveniente e sicuro che ricorrere all'utilizzo di un pirometro laser portatile (termometro laser). Il prezzo di un tale dispositivo dipende sia dal produttore che dai parametri operativi e dal venditore. Oggi può essere acquistato da $ 10 in su.
A differenza dei metodi di misurazione della temperatura a contatto con vari sensori di temperatura, il pirometro laser è dotato di una sorta di mirino laser, quindi è sufficiente dirigere il raggio laser sull'oggetto in esame a una distanza massima di tre metri e il convertitore pirometrico inizierà automaticamente a lavorare ulteriormente e l'utente può vedere solo il valore della temperatura. sul display di un dispositivo ingegneristico di alta precisione — tutto è molto semplice.
La condizione principale per misurazioni riuscite è che la superficie dell'oggetto non sia né riflettente né completamente trasparente.
In apparenza, un termometro laser o un pirometro sembra una pistola laser con uno schermo di un film fantasy. Ma in realtà, questa è solo una forma conveniente per un dispositivo che sarà comodo da tenere in mano per un lavoratore, il dispositivo è dotato di un pannello di controllo e display LCD e, grazie a un designatore laser, l'utente ottiene un'elevata precisione di mira e risultati rapidi.
Il principio della misurazione della temperatura si basa sull'analisi. radiazione elettromagnetica infrarossa (calore).irradiarsi intensamente dalla superficie di qualsiasi oggetto riscaldato. Ciò consente oggi di monitorare e controllare rapidamente le condizioni di temperatura di oggetti, parti, elementi, ecc.
Il design del pirometro si basa su un rilevatore di radiazioni termiche (rilevatore IR). La conclusione è che lo spettro e l'intensità della radiazione infrarossa emessa da un oggetto durante la misurazione è direttamente correlata alla temperatura attuale della sua superficie.
Un convertitore pirometrico elettronico converte il valore assoluto della lunghezza d'onda dell'energia emessa nello spettro infrarosso in una forma conveniente per la percezione visiva umana sul display. L'utente punta semplicemente il dispositivo verso un oggetto distante e la distanza è limitata dalle dimensioni del punto esaminato e dall'inquinamento atmosferico, dopodiché il dispositivo determina indirettamente il valore esatto della temperatura. Bisogna premere un pulsante simile a un "trigger" e tenerlo premuto per correggere i dati ricevuti.
Il termometro laser ha le seguenti caratteristiche. L'intervallo delle temperature misurate va da -50 a + 4000 ° C. Risoluzione ottica da 2 a 600. Diametro dell'oggetto — non inferiore a 15 mm. La velocità di lettura è inferiore a un secondo, il che consente di monitorare la temperatura in modo dinamico. Le dimensioni del dispositivo, di regola, sono piccole, si adatta facilmente alla mano e le informazioni sono facilmente leggibili dal display digitale.
Alcuni modelli hanno anche funzionalità aggiuntive, come:
-
memorizzazione delle informazioni di misurazione nella memoria incorporata del dispositivo;
-
trovare la temperatura minima e massima da una serie di valori misurati;
-
segnale acustico o visivo nel momento in cui la temperatura raggiunge la soglia specificata;
-
possibilità di trasferire i dati tramite USB a un computer oa un'unità flash USB.
Sia per l'uso domestico per cambiare la temperatura degli alimenti, sia per l'uso in alcuni settori industriali, come misurare la temperatura di un tubo dell'acqua calda, un pirometro laser economico è adatto.
In generale, i pirometri laser sono diffusi in molti settori: nei laboratori di ricerca, nel settore energetico, nell'industria alimentare, nella metallurgia, per controllare le modalità di funzionamento delle apparecchiature elettriche, per studiare cuscinetti e motori a combustione interna, per analizzare lo stato di sistemi informatici nell'edilizia militare, civile e industriale.
I termometri laser (pirometri) non sono solo mobili, ma anche fissi. Quelle fisse sono ampiamente utilizzate per monitorare le condizioni delle infrastrutture, dei veicoli refrigerati, per monitorare le condizioni di trasporto di medicinali e alimenti e, infine, sono dotate di squadre antincendio.
In generale, le ragioni per l'utilizzo dei pirometri possono essere suddivise principalmente nelle seguenti:
-
l'oggetto è inaccessibile per il contatto - per misurare la temperatura su un oggetto remoto e inaccessibile;
-
l'oggetto è pericoloso per il contatto — controllando la modalità operativa dell'oggetto che è sotto tensione;
-
osservazione esplicita: la temperatura delle superfici cambia rapidamente durante il loro esame;
-
la bassa conducibilità termica degli oggetti richiede di fissare la temperatura superficiale.