Пирометры стационарные
Портативные пирометры OPTRIS
Портативные ИК пирометры отличаются продуманной современной эргономичной формой и превосходными техническими параметрами. Высококачественная прецизионная оптика из качественных оптических материалов — германия или кварца, обеспечивает точное измерение температуры объектов различных размеров на малых и больших расстояниях. Пирометры удобны для разовых измерений, а при подключении к ПК и для длительных измерений и контроля температуры. Пирометры серии MS Optris оснащены однолучевым лазерным указателем для отметки середины зоны измерения.
В пирометрах P20 Optris используется система нацеливания с двумя лазерами и
оптический прицел. Цветовая сигнализация заметно облегчает работу с приборами в реальных условиях эксплуатации. Красный цвет указывает на то, что измеренная температура превысила установленный порог. Синий цвет — опустилась ниже заданного нижнего порога.
Все портативные пирометры оснащены USB-интерфейсом. Измеряемые температурно-временные зависимости могут отображаться на экране компьютера и архивироваться с помощью программного пакета Connect.
Стационарные пирометры OPTRIS серии COMPACT
Серия COPMPACT — особый класс приборов в области промышленных инфракрасных пирометров — миниатюрные измерительные ИК датчики с высокой надежностью в эксплуатации. Миниатюрные пирометры (диаметр головки пирометра всего 14 мм) специально разработаны для использования в условиях ограниченного пространства. Например, для встраивания в технологическое оборудование, для малогабаритных устройств и других инженерных конструкций. При выгодном соотношении «цена — качество» поддерживается интеграция с решениями OEM, допускается одновременное использование нескольких пирометров в сетевом режиме.
Пирометры серии Compact обеспечивают уникальные преимущества в условиях эксплуатации с высокой температурой окружающей среды. Надежная конструкция позволяет эксплуатировать некоторые ИК пирометры в штатном корпусе при температуре окружающего воздуха до 250 °C. При этом отпадает надобность в дополнительных затратах на охлаждающее оборудование.
Стационарные пирометры OPTRIS серииHIGH PERFORMANCE Инфракрасные пирометры серии High Performance содержат инновационную систему двухлучевого лазерного наведения. Преимущество перед однолучевым лазерным наведением заключается в том, что два луча указывают диаметр пятна, где измеряется температура. Этим предотвращаются ошибки измерений температуры при смещении центра наведения или при изменении дистанции до контролируемого объекта.
Малые размеры диаметра пятна важны для точного измерения температуры. Минимальный размер зоны отмечается двумя точками лазерных лучей. Например, модель CTlaser 1M имеет размер зоны измерения 0,5 мм на расстоянии 150 мм (обозначение: 0,5 мм @ 150 мм). Для пирометров данной серии разработан ряд объективов для различных условий применения.
Какой пирометр лучше купить
Бесконтактный пирометр следует покупать у официальных дилеров. При выборе нужно учитывать цели, для которых приобретается устройство. Если измерение температуры планируется однократно, не нужно тратить лишние деньги на дополнительные опции
Но если планируется использовать прибор регулярно, то стоит обращать внимание на все его технические характеристики и соотносить со своими потребностями
Вот какой вариант и в каких случаях лучше выбрать:
- Если есть проблемы с влажностью или нужно найти места образования плесени, будет удобно использовать Bosch PTD 1, который успешно совмещает эти функции с измерением температуры.
- Когда требуется только проверка температуры, и нет необходимости в дополнительных функциях, Kraftool TRM-550 45705-550 за небольшую стоимость решит эту задачу.
- Если планируется измерение в условиях повышенной влажности или высокой температуры, Зубр ТермПро-550 Профессионал сделает точную моментальную диагностику.
- Для тех, кто ценит минимализм, ADA instruments TemPro 300 станет хорошим помощником в бытовых замерах.
- Если проводятся исследования объектов, Cem DT-8869H будет сохранять значения для отчетов и позволит сделать мониторинг температуры благодаря моментальной диагностике.
- Для тех, кто ценит оптимальное соотношение цены и качества, Condtrol IR-T2 станет хорошим помощником за разумную цену.
- Если планируется длительная работа с пирометром, Мегеон 161350 обеспечит 22 часа беспрерывных замеров.
То, какой пирометр лучше выбрать, зависит от конкретных ожиданий по отношению к нему. Внимательное изучение характеристик прибора и их соотношение с целями использования позволит облегчить поиски.
Строение пирометра
Базисом конструкции прибора является детектор инфракрасного (теплового) излучения, интенсивность и спектр которого напрямую зависит от температуры поверхности объекта. Встроенная электронная система измерения фиксирует данные и отображает их на дисплее в удобном формате для дальнейшего анализа пользователем.
Стандартный пирометр представляет собой пистолет, который выглядит как лазерный бластер из фантастических фильмов, с небольшим жидкокристаллическим дисплеем, на котором отображаются замерянные показатели температурных режимов. Небольшая и удобная панель управления, лазерная наводка и высокая точность при близком контакте с объектом делают инструмент весьма востребованным среди технического и инженерного персонала.
Устройство пирометра формирует следующие технические характеристики приборов:
- оптическое разрешение (кратность варьируется в пределах 2…600);
- рабочий диапазон температур (-50…+4000°С);
- измеряемое разрешение;
- быстродействие (в современных моделях менее секунды, что особенно актуально при измерении быстро меняющихся показаний).
Обычно пирометры обладают небольшими, компактными габаритными размерами; устройство отображение информации может быть как аналоговым, так и цифровым. Диаметр объекта излучения должен составлять не менее 13-15 мм.
Современные модели могут обладать расширенным функционалом:
- функцией внутренней памяти для хранения данных замеров;
- определением минимального и максимального показателей серии измерений;
- подача звукового или визуального сигнала при достижении заданного порогового значения.
Для переноса информационных данных на персональный компьютер или внешний носитель усовершенствованные пирометрические устройства оборудуются USB-интерфейсом.
Типы и классификация
В зависимости от функционального признака, выделяют несколько классификаций пирометров.
По существенному методу, используемому в работе:
- Инфракрасные;
- Оптические.
Оптические пирометры подразделяются на:
- Яркостные;
- Цветовые, или мультиспектральные.
По образу прицеливания различают устройства с оптическим или лазерным прицелами.
По применяемому коэффициенту излучения выделяют пирометры с переменным и фиксированным коэффициентом.
По возможности транспортировки пирометры делятся на стационарные и мобильные (переносные).
Основываясь на возможном диапазоне измерений выделяют:
- низкотемпературные (-35…-30 °С);
- высокотемпературные (+400 °С и выше).
Классификация устройств
Классифицируются пирометры для измерения температуры бесконтактным методом по ряду признаков — температурному диапазону измерений, исполнению определения данных, визуализации полученных данных. Теперь более подробно о каждом.
Температурный диапазон измерений. На данный момент существуют как низкотемпературные так и высокотемпературные пирометры. Первые способны к определению низких показателей оборудования, например, холодильной камеры. Вторые осуществляют замеры данных сильно нагретого предмета, температуру которого нельзя определить «на глаз».
Как правило, такие измерительные устройства выдают ощутимую погрешность, завышая показатели. Исполнение определения данных. Здесь все предельно просто: стационарные приборы, которые используют в случае необходимости точных измерений, и мобильные пирометры, которые помимо точных данных дают возможность замера показателей в труднодоступных местах, например при осуществлении замера показателей конкретного участка трубопровода.
Визуализация полученных данных. Для удобства считывания полученных данных производят устройства с цифровым/текстовым значением на дисплее.
Для более глубоко анализа и подробной информации используют устройства с графическим методом представления данных. Такие устройства осуществляют сбор данных предмета разложением температурных зон на спектр.
Сфера использования
- тепло- и электроэнергетика;
- металлургия и металлообработка;
- гражданское, военное и промышленное строительство;
- проверка электрического оборудования;
- в пищевой промышленности;
- в лабораторных исследованиях;
- обследование двигателей внутреннего сгорания и подшипниковых элементов, компьютерных составляющих.
Как стационарные, так и мобильные модели термодетекторов особенно рациональны для обследования объектов инфраструктуры, рефрижераторной техники, оснащения мобильных охраннопожарных бригад, контроля условий хранения и транспортировки пищевых и медикаментозных продуктов.
Погрешность приборов и ее влияние на показания
Инфракрасные пирометры применяются для бесконтактного определения температуры различных поверхностей. Это могут быть как тепловые устройства, так и морозильные. Используются пирометры работниками разных служб, когда необходимо выявить значение температуры воды в системе отопления или степень нагрева поверхности при использовании встроенных обогревателей.
Это интересно!Если термометр показывает температуру воздуха в помещении, то пирометром можно определить температурные показатели поверхности стен, пола, потолка, окон и дверей, тем самым сделав вывод о том, что становится причиной потерь тепла в доме.Прибор хотя и менее эффективен, однако за счет его низкой стоимости, он является доступным для каждого. При правильном и грамотном подходе, можно выявить место утечки тепла в доме, и ликвидировать его путем утепления. Одним из главных технических параметров пирометров является величина погрешности. Чем дешевле прибор, тем выше погрешность. На величину погрешности влияет, прежде всего, пирометрический датчик, а точнее его качество изготовления. Одними из самых точных пирометров являются медицинские, которые и стоят в 2-3 раза дороже обычных. В конструкции медицинских устройств применяются качественные датчики, которые с минимальной погрешностью позволяют определить значение температуры тела человека за несколько секунд.
Для бытового применения подходят устройства с величиной погрешности до 2%. Этого достаточно, чтобы узнать значение температуры в трубах, на стенах, на потолке или полу. Величина погрешности также зависит не только от качества применяемого датчика, но еще и от отдаленности прибора от измеряемой поверхности. Чем дальше расстояние до поверхности, тем больше величина погрешности. Это свойство характерно для всех видов пирометров — от самых дешевых до самых дорогих. Разница лишь в том, что дорогие модели способны определять температуру на отдаленности от поверхности до нескольких метров.
При покупке прибора необходимо также учитывать предел границ измерения температуры. Если с положительными значениями проблем не возникает, так как на большинстве моделей величина достигает +300 градусов, то отрицательные параметры порой доходят до -20-50 градусов.
Устройство и принцип действия
Пирометр относится к приборам, которые позволяют измерять температуру объекта, находясь на расстоянии от него. В большинстве случаев они изготавливаются в форме, очень похожей на пистолет. В прибор встроен небольшой жидкокристаллический индикатор, на который поступают все сведения о проведённых измерениях, и выдаётся их результат.
К основным функциям устройства относятся:
- вычисление и определение максимального, а также минимального значения среди нескольких проведённых измерений;
- звуковое и визуальное оповещение при достижении заданной границы;
- небольшой объём встроенной памяти для запоминания информации о проведённых замерах.
Пирометр состоит из таких деталей:
- оптические приборы;
- зеркало;
- видоискатель и его ось;
- измерительное устройство;
- электронный преобразователь;
- датчики;
- корпус;
- кнопки управления.
Все они обеспечивают нормальное функционирование аппарата и выдачу максимально точных результатов.
Принцип действия пирометра:
- Тепловые волны от объекта поступают в раструб устройства.
- Через него они поступают на датчик измерения температуры.
- В нём тепловая энергия преобразуется в электрический сигнал. Мощность последнего зависит от степени нагрева объекта. Чем она выше, тем больший показатель тока возникает на датчике.
- Затем сигнал поступает на электронный преобразователь, где он обрабатывается.
- Готовый результат выводится на жидкокристаллический экран.
Как правильно измерять температуру пирометром
Смотрите это видео на YouTube
После покупки устройства необходимо внимательно изучить инструкцию к нему. Несмотря на весьма простые требования к эксплуатации, опрометчивые действия могут повлечь за собой значительные искажения температурных значений. Процесс правильного измерения температуры пирометром выглядит следующим образом:
- Включите прибор пирометра;
- Определите материал, из которого изготовлен объект (например, сталь или медь);
- Затем, в зависимости от модели прибора, занесите коэффициент излучения в качестве правки на дисплее;
- Направьте луч инфракрасного пирометра на измеряемую поверхность;
- Определите границу пятна измерения при помощи лазерной указки.
При такой последовательности измерения вы получите результаты наиболее близкие к фактической температуре.
Пирометр – универсальный и незаменимый по своей функциональности прибор. Разобравшись в нюансах его эксплуатации, им легко можно пользоваться как в профессиональной сфере, так и в быту.
Что такое термостат и какой у него принцип работы
Что такое амперметр и как им проводить измерения?
Термометр сопротивления — датчик для измерения температуры: что это такое, описание и виды
Для чего нужен осциллограф и как им выполнять измерения тока, напряжения, частоты и сдвига фаз
Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления
Какие существуют датчики влажности воздуха в помещении
Общие сведения о приборе
Пирометр — это очень простой и удобный в работе прибор. Для того чтобы измерить температуру выбранного объекта, достаточно просто направить на него устройство. Оно мгновенно определяет степень нагрева и выдаёт показания.
Преимущества и недостатки
Прибор пирометр, как и большинство изобретённых устройств, имеют свои достоинства и недостатки. Они обуславливаются особенностями устройства и условиями применения.
К преимуществам можно отнести следующие:
- Простота конструкции и малые габариты. Пирометры используются довольно часто, поэтому малые размеры позволяют носить их даже в самом небольшом кармане или специальной сумке.
- Низкая стоимость. Использование минимального количества деталей в конструкции позволяет производителям выпускать приборы в большом объёме и продавать их по низкой цене.
- Высокая надёжность. Аппарат отличается хорошей работоспособностью, что незаменимо при использовании его в экстремальных условиях.
- Широкий диапазон измерения. Большинство современных пирометров позволяют определять температуру объекта в пределах от 10 до 800 градусов. В выпущенных под конкретные задачи устройствах этот показатель может достигать и более высоких значений.
Среди недостатков можно выделить такие:
- Зависимость прибора от излучательной способности объекта. При измерении температуры у одинаково нагретого блестящего и тёмного предмета будут получаться разные показатели.
- Пирометр может выдавать неправильные показания из-за структуры поверхности объекта исследования, его физического состояния и наличия защитных покрытий.
- Откорректировать показатели и установить погрешность можно только на самых новых приборах. Старые аппараты такой функцией не обладают.
- На точность измерений влияет расстояние. Чем оно больше, тем выше вероятность выдачи неправильных показателей.
Сферы применения
Пирометры широко используются на производстве, где установлено много нагревательных приборов. С их помощью проверяется температура теплотрасс, бойлеров, паропроводов и обрабатываемых деталей. Электрики этим прибором проверяют степень нагрева кабелей, трансформаторов и мест соединения проводов, а металлурги — печей, станков, прессов.
Не обошли вниманием пирометр и автомастера. Им они проверяют нагрев электродвигателя и прочих деталей машины
В пищевой промышленности такие устройства используют для получения точных сведений о температуре хранения тех или иных продуктов питания.
Бесконтактные пирометры иногда используют для особых случаев. Среди них стоит отметить следующие:
Необходимость провести быстрое измерение (при пожарах и прочих непредвиденных ситуациях).
Исследование предметов или деталей, обладающих низкой теплоёмкостью.
Следить за степенью нагрева объектов, к которым запрещено прикасаться руками или какими-либо устройствами.
Измерение температуры тонкого поверхностного слоя изделия или очень маленькой его детали.
Контроль за степенью нагрева заготовки при изготовлении деталей особой важности.
Исследование объектов, которые работают от электрической энергии.
Необходимость определения температуры быстро движущегося объекта.
Проверка степени нагрева труднодоступных узлов или отдельных его деталей.
Рейтинг лучших моделей
Все модели, что продаются сегодня в магазинах, соответствуют отечественным ГОСТ и являются сертифицированными. Итак, топ лучших следует начать рассматривать с модели Sensitec NF-3101. Данная модель может осуществлять измерение температуры как бесконтактным, так и контактным методом. При контактном методе проведение измерений будет осуществляться на лбу. Сделать это можно буквально в течение пары секунд. Здесь присутствует подсветка дисплея, память, рассчитанная на 32 измерения, а также несколько режимов работы.
Этот прибор если не самый точный, то один из наиболее точных на рынке, так как его погрешность составляет не более 0,2 градуса. Единственным его недостатком является довольно высокая цена – около 4 тысяч рублей.
Еще один термометр, который стоит упомянуть – Medisana FTN. Этот термометр, который относится к лобным. Его погрешность составляет максимум 0,2 градуса. Он оснащен функцией памяти, которая может хранить до 30 измерений. На проведение замера температуры обычно уходит не более двух секунд. Эта модель также оснащена подсветкой дисплея.
Стоимость этой модели составляет от 2,5 до 3 тысяч рублей.
Еще одна крайне интересная модель инфракрасного термометра, которую можно найти на отечественном рынке – Xiaomi iHealth Thermometer.
Она была выпущена известным одноименным китайским производителем, которого знает почти каждый. Термометр сделан очень качественно и имеет эргономичную форму. Его очень удобно держать, а монитор иногда можно и не заметить, пока устройство не включено.
В то же время ряд пользователей утверждают, что его точность даже выше. Стоимость этой модели составляет от 1,5 до 2 тысяч рублей, что делает его одним из наиболее интересных устройств на отечественном рынке.
Еще одна модель, которая, по отзывам пользователей, является очень качественной – Omron Gentle Temp 510. Она может осуществлять измерение температуры контактным способом в ушной раковине. Результаты устройство может показывать в градусах по Цельсию и по Фаренгейту. В Кельвинах – нет. Подсветка дисплея в этой модели отсутствует. В памяти в Omron Gentle Temp 510 хранится только последнее измерение температуры.
Для проведения измерения требуется буквально 1 секунда. Пользователи пишут, что термометр работает очень быстро и имеет довольно хорошую точность. Если вы ищете термометр для ребенка, то это неплохой вариант. В комплекте с моделью идет десяток защитных колпачков для сенсора. Правда, стоимость этой модели составляет 3,3 – 3,5 тысяч рублей.
Следующая модель в нашем рейтинге – DT-8836. Ее особенность в том, что он сделан в форме пистолета. Измерения осуществляет с расстояния в 15 сантиметров. Имеет дисплей жидкокристаллического типа. Если устройство регистрирует температуру до 37,5 градуса, то подсветка дисплея будет синей. Но если температура выше, то она меняет свой цвет на красный.
Отображать данные DT-8836 может как в Фаренгейтах, так и в Цельсиях. Время замера составляет 2 минуты. Для экономии энергии производитель предусмотрел функцию автоотключения, которая активируется, если в течение 8 секунд термометр бездействует. Кроме того, термометр оснащен фонариком. Единственным его недостатком можно назвать невозможность отключения звука, что может разбудить ребенка в ночное время.
Неплохим прибором для измерения температуры будет и Beurer FT 55. Этот электронный термометр выводит на дисплей результат измерений буквально за пару секунд. Он оснащен функцией памяти, которая может сохранять до 9 проведенных измерений. На довольно большом жидкокристаллическом экране можно увидеть не только результат замеров, но и показатель уровня заряда батареи, а также дату и время.
Преимуществом модели будет ее масса – всего 57 граммов. Кроме того, в комплект с устройством входят батарейки, футляр, инструкция и защитный колпачок для сенсора. Beurer FT 55 имеет 3 рабочих режима. При необходимости здесь можно отключить звуковое оповещение. Стоимость прибора составляет около 2,3 тысяч рублей. Единственным недостатком пользователи называют неточную работу прибора при запотевшей коже или намазанном кремом кожном покрове.
Последняя модель нашего рейтинга – Cofoe HTD8818D. Она оснащена памятью на 50 измерений и имеет функцию отключения звука. Здесь есть дисплей, сделанный по технологии LCD и оснащенный подсветкой.
Каких-то ярко выраженных недостатков обладатели этого термометра не выделяют. Так что его можно назвать одной из лучших моделей рассматриваемого типа термометров, представленных на отечественном рынке.
Для начала немножко теории…
Любое тело излучает тепловую энергию Е, пропорциональную его температуре поверхности в четвёртой степени и коэффициенту излучения к.
Научившись измерять и обратно преобразовывать эту тепловую энергию в температуру можно измерять температуру поверхности на расстоянии (дистанционно).
Рис.1.Как происходит измерение температуры поверхности пирометром
Любой пирометр содержит некоторую оптическую систему, позволяющую снимать данные (собирать тепловую энергию) с пятна определённой площади S на расстоянии L. Отношение L/D, где D — это диаметр пятна называется оптическим разрешением пирометра. Чем этот параметр больше, тем на большем расстоянии можно измерять температуру конкретного тела и тем дороже прибор.
При помощи оптической системы прибора энергия излучения падает на сенсор ИК термометра (Рис.2).
Рис.2.Устройство сенсора ИК термометра
У современных пирометров сенсор представляет собой миниатюрную термопару, на рабочий спай которой и направлено тепловое излучение контролируемого объекта. Вблизи холодного спая термопары располагается сенсор температуры, в качестве которого чаще применяется термосопротивление.
Электронная схема прибора по термосопротивлению измеряет температуру холодного спая термопары и добавляет к ней вторую часть пропорциональную напряжению с термопары. ИК сенсоры уже давно научились изготавливать полностью в интегральном исполнении. Есть сенсоры с цифровым выходом.
Если бы все тела излучали одинаково, имея равную температуру, то погрешность пирометра определялась бы только точностью его юстировки .
Однако все тела излучают по-разному. Для того чтобы измерить температуру поверхности какого-либо тела достаточно точно, необходимо точно знать его коэффициент изучения к.
Обычно пирометр юстируется на производстве или в метрологической лаборатории при помощи «абсолютно-чёрного тела» (АЧТ), т.е. поверхности, с коэффициентом излучения близким к 1. Затем в память прибора устанавливают реальный, усреднённый коэффициент излучения. Чаще 0,95. Есть однако модели пирометров подороже, в которых потребитель сам устанавливает коэффициент. Но какой – вот в чём вопрос. А коэффициент излучения очень сильно зависит как от материала поверхности, так и от качества обработки, наличия загрязнений, ржавчины, влаги и т.д. В табл. 1 представлены коэффициенты излучения для ряда материалов.
| Материал | К |
| доска | 0,96 |
| бумага | 0,93 |
| базальт | 0,72 |
| ржавое железо | 0,70 |
Табл. 1 Коэффициент излучения к для нескольких материалов
При неправильно выставленном коэффициенте излучения можно получить погрешность в десятки градусов.
