Особенности инфракрасных термометров

Пирометр представляет собой высокоточный прибор, предназначенный для дистанционного измерения температуры различных поверхностей. Принцип работы устройства основан на определении амплитуды колебаний ИК-волн, излучаемых исследуемым предметом. Оптическая система прибора улавливает лучи и фокусирует их на детекторе. Электроника измеряет мощность тепловой энергии и вычисляет температуру поверхности объекта.

Применение

Инфракрасные термометры широко применяются в следующих отраслях:

• теплоэнергетика. Приборы обеспечивают быстрый и точный контроль температуры на труднодоступных или недоступных участках;
• электроэнергетика и электротехника. Пирометры позволяют определить, где происходит перегрев цепей с потерей электроэнергии. Они используются для выявления дефектов обмоток трансформаторов, нагрева клемм, узлов подключения, УЗО, сопротивлений;
• промышленность. С помощью инфракрасных термометров можно измерять температуру различного оборудования бесконтактным способом. Это позволяет выполнять диагностику без остановки производства или изменения технологического процесса. Приборы могут осуществлять замеры в опасных для здоровья средах, определять локальные точки нагрева движущегося оборудования для поиска узлов, работающих в условиях повышенного трения;
• строительство и жилищно-коммунальное хозяйство. Пирометры хорошо подходят для определения мест тепловых потерь зданий, сооружений, жилых домов, теплотрасс, теплоизоляционных оболочек;
• транспорт. Инфракрасные термометры представляют собой отличный инструмент для диагностики систем охлаждения, двигателей, систем топливоподачи и газораспределения, тормозов и подшипниковых узлов.

Преимущества

ИК-пирометры имеют достаточно простую и недорогую конструкцию. В устройствах обычно используется один комплект из приемника, усилителя и преобразователя. Благодаря этому, приборы отличаются компактностью, надежностью и удобством использования. Они легко переносятся и могут применяться в полевых условиях.

К другим достоинствам инфракрасных термометров относится:

• простота и высокая скорость замеров;
• возможность использования для точечных измерений, непрерывного сканирования поверхности крупных объектов или определения разности температур при сравнении отдельных показаний друг с другом;
• бесконтактный способ измерения. Он позволяет проводить эффективную диагностику работающего оборудования и труднодоступных мест, отслеживать изменение температуры объекта в режиме реального времени;
• высокая точность. Инфракрасные термометры способны определять температуру с разрешающей способностью 0,1 ^оС. Средняя погрешность измерений составляет 1-2 %. Благодаря этому можно находить даже незначительные отклонения значений температуры от нормальных величин и выявлять потенциальные дефекты до того, как они приведут к серьезным проблемам;
• безопасность. Отсутствие необходимости контакта с измеряемым предметом позволяет проводить работы в опасных местах, например, возле отопительных котлов, паровых труб, вращающихся элементов оборудования. С помощью инфракрасных термометров можно прямо с земли определять температуру трубопроводных магистралей и других объектов, расположенных на большой высоте;
• широкий рабочий диапазон. Приборы могут измерять температуру как сильно охлажденных, так и нагретых тел. Также они хорошо приспособлены для работы в сложных условиях и узких спектральных диапазонах, например, при проведении измерений через открытый огонь.

Есть у пирометров и определенные недостатки. Основной проблемой приборов является зависимость результатов исследований от способности изучаемого предмета к излучению. Одинаковые материалы, нагретые до одной и той же температуры, но имеющие разную структуру поверхности излучают разное количество тепловой энергии. В современных устройствах эта проблема решается с помощью специальных регуляторов, учитывающих излучательную способность различных материалов.

Критерии выбора инфракрасных термометров

Основные параметры, которые нужно учитывать при выборе пирометра:

• верхний и нижний предел измеряемых температур. Существуют высокотемпературные и универсальные модели. К первому типу относится, например, пирометр AR1350. Он предназначен для эксплуатации в жестких условиях горячих цехов и может определять температуру в диапазоне от -18 до 1350 ^оС. Универсальные приборы измеряют как высокие, так и низкие значения. Например, пирометр ARCOM PR550 имеет диапазон от -50 до +550 ^оС;
• оптическое разрешение. Чем оно выше, тем на большем расстоянии можно проводить замеры. Некоторые модели (пирометр AR1651) имеют оптическое разрешение до 50:1;
• исполнение. Приборы бывают портативными и стационарными;
• коэффициент излучения. Он может быть постоянным и регулируемым. К первой группе относится, например, универсальный пирометр ARKOM PR550 с фиксированным коэффициентом 0,95. Представителем категории регулируемых приборов является AR1651. Он допускает настройку коэффициента излучения в пределах 0,1–1,0.

Также при выборе инфракрасного термометра следует обратить внимание на время автономной работы, степень защиты от пыли и влаги, наличие лазерного целеуказателя и других опций.