为什么需要高温计以及如何通过非接触式方法测量温度?

要测量各种表面的温度,请使用不同的传感器,包括高温计。它的工作非常简单和快速。什么是高温计,让我们了解一下。

什么是高温计以及如何通过非接触式方法测量温度

什么是高温计?

基于红外传感器确定任何物体温度的现代工程设备称为高温计。它也因名字而闻名 温度探测器, 温度数据记录器, 数字温度计 或者 红外线枪.该装置的工作原理是利用热学原理确定物体表面的温度值。 电磁辐射 物体表面的电磁热辐射。高温计接收不可见的红外辐射,将其转换为度数,并在显示屏上显示结果。检查必要对象的非接触和快速方法使专家能够避免可能的伤害。

应用领域

在安装大量加热设备的生产中,高温计的应用相当广泛。在建筑和热力工程领域,它们用于计算结构的热损失,包括高温计有助于识别绝缘损坏。

在工业中,此类设备可以远程分析各种过程的温度。这是必要的,例如在机械工程、冶金和其他行业。

为什么使用高温计以及如何在非接触模式下测量温度

例如,电工检查加热水平 在电线的连接点和汽车修理工检查汽车零件的加热情况。科学家可以在各种研究或实验中使用高温计来确定物质和物体的正确温度。

在日常生活中,人们使用此类设备来确定身体、水、食物等的温度。

种类和分类

根据功能属性,高温计有几种分类。

根据工作中使用的基本方法:

  • 红外线的;
  • 光学的。

为什么使用高温计以及如何在非接触模式下测量温度

光学高温计细分为:

  • 明亮的;
  • 颜色,或多光谱。

根据瞄准方式,有带有光学或激光瞄准器的设备。

根据使用的辐射系数,有可变系数和固定系数的高温计。

根据运输的可能性,高温计分为固定式和移动式(便携式)。

为什么使用高温计以及如何以非接触模式测量温度

根据可能的测量范围区分:

  • 低温(-35 ... -30°C);
  • 高温(+400°C 及以上)。

结构和作用原理

红外辐射探测器是高温计结构的基础。数据由集成电子系统转换并显示在显示器上。

典型的高温计形状像带有小显示屏的手枪。紧凑的控制面板、激光瞄准和与物体紧密接触的高精度说明了工程技术人员对仪器的需求。

高温计的主要工作元件是镜头、接收器和显示测量结果的显示器。高温计的工作原理如下:红外辐射来自被测物体,由镜头聚焦并发送到接收器(热电堆、半导体、 热电偶).

为什么使用高温计以及如何以非接触模式测量温度

如果使用热电偶,当接收器受热时电压会发生变化。电阻是在半导体的情况下。这些变化被转换成温度读数。

为了进行测量,您只需将高温计指向物体,启动它并标记获得的结果。使用特殊按钮,您可以调整温度测量格式 - 摄氏度或华氏度。

技术规格

高温计有许多表征其功能的参数。根据其值选择所需的设备型号。让我们转向主要的。

光学分辨率

为什么使用高温计以及如何使用非接触式方法测量温度

这是仪器光斑的直径与到物体的距离之比。此功能取决于设备镜头的角度:镜头越大,可以覆盖的区域越大。测量精度的最重要因素是光点仅覆盖在表面材料上。如果超出该区域,则测量值可能不准确。

小费。每个高温计型号都有不同的光学分辨率。它们之间的差异令人印象深刻,例如从 2:1 到 600:1。后一个比率是专业设备的典型比例。通常,它们用于重工业。家用和半专业高温计的最佳值是 10:1。

工作范围

设备的范围取决于高温传感器,通常范围为 -30°C 至 360°C。因此,考虑到加热系统中冷却剂的最高温度高达 110°C,几乎所有类型的高温计都适用于家用。

准确性

准确度假定温度值的可能偏差水平,并取决于高温计的准确度。平均而言,可接受的偏差不超过标准的 2%。

辐射系数

为什么使用高温计以及如何以非接触模式测量温度

该参数是当前温度辐射功率与参考黑体的比值。

参考。 对于哑光材料,发射系数为 0,9-0,95.出于这个原因,更多的设备被调整到这个值。结果将与真实结果明显不同,例如,在测量闪亮铝的表面加热的情况下。

为了测量更准确,很多型号都配备了激光笔。在这种情况下,光束不放在中心,而是指示测量区域的最佳边界。

的优点和缺点

与任何其他设备一样,高温计也有其优点和缺点。它们的存在可以通过设备的细微差别和应用条件来解释。

优点

  • 机动性好,体积小,设计非常简单;
  • 由于在设计中使用了最少数量的元素,因此成本低廉;
  • 高可靠性;
  • 足够宽的测量范围。

缺点

  • 高温计读数直接依赖于被检查物体的发射率;
  • 由于物体表面物理状态的特殊性,测量结果的准确性可能会降低;
  • 修正读数和建立错误的功能仅在最新设备上提供;
  • 距离对测量的准确性起着重要作用。

最受欢迎的型号是

EOP-66

为什么使用高温计以及如何在非接触模式下测量温度

EOP-66 高温计用于科学和实验室研究。它旨在测量温度从+900到+10000°C的物体表面的指标,

该固定模型配备了由物镜和目镜显微镜组成的望远镜。双镜头镜头的对焦范围高达 25.4 厘米,光学分辨率为 3:1。注意:本仪器的望远镜固定在底座上,在水平面上移动平稳。

开尔文 IKS 4-20

为什么使用高温计以及如何以非接触模式测量温度

这是一款高精度的高温计,具有通用的温度读数范围:从 -50 到 +350°C,动作速度非常快 - 0.2 秒。该仪器的应用范围为 8-14 微米。

该高温计结合了移动设备和固定设备的功能。这是由于紧凑的尺寸(17x17x22 厘米)和种植插座镜头卡口 M12 的存在。制造商保证绝对 防水防尘.因此,所提出的高温计模型可以用于复杂的工业和建筑行业。

S-700“标准”

这种非接触式装置优选用于例如建筑或冶金。它可以很好地用作红外探测器,用于确定散装和固体物体以及熔融和流体材料的表面加热程度。

温度范围为 +700 至 + 2200 °C,这是高温设备的典型值。通过两种不同的输出接口选项增强与外部媒体的交互:模拟输出 4 - 20毫安 或数字 RS-485.

背景。 光学高温计可以以非常实惠的价格购买:这种设备的最低成本为 6000 卢布,最高成本为 30000 卢布。

如何使用高温计正确测量温度

购买设备后,有必要仔细研究其手册。尽管操作要求非常简单,但鲁莽的行为会导致温度值的显着失真。使用高温计正确测量温度的过程如下:

  • 打开高温计仪器;
  • 确定制造物体的材料(例如钢或铜);
  • 然后,根据仪器的型号,在显示屏上输入辐射系数作为编辑;
  • 将红外测温仪的光束对准待测表面;
  • 使用激光笔确定测量点边界。

通过这一系列测量,您将获得最接近实际温度的结果。

高温计在其功能方面是一种多功能且不可或缺的仪器。一旦您了解其操作的细微差别,它就可以在专业领域和日常生活中轻松使用。

相关文章: