De fysieke grootheid die kan worden omschreven als warmheid of kou van een voorwerp of substantie wordt genoemd temperatuur- Het kan worden gemeten in verschillende eenheden en schalen volgens de vereisten. De temperatuur van elk materiaal kan worden gemeten met behulp van verschillende methoden en apparaten. Temperatuurmeetapparaten worden gebruikt om het energieniveau van de fysieke eigenschap of een stof te meten. Afhankelijk van de fysieke eigenschappen van het materiaal, kan de temperatuur worden gemeten met behulp van deze methoden zoals thermometers (vloeistof in glas), elektrisch weerstand thermometer, stralingsthermometer / infraroodthermometers / pyrometers, thermokoppel , siliciumdiode, bimetalen apparaten, bol- en capillaire apparaten, gas met constant volume en drukgasthermometers. De SI-eenheid van temperatuur is Kelvin (k), anders dan deze, kan deze worden gemeten in Celsius-schalen (C) en Fahrenheit-schaal (F). Dit artikel bespreekt wat pyrometer is, werkingsprincipe, typen, voordelen, nadelen en toepassingen.

Wat is een pyrometer?

Pyrometer is ook bekend als een infraroodthermometer of stralingsthermometer of contactloze thermometer die wordt gebruikt om de temperatuur van de oppervlaktetemperatuur van een object te detecteren, die afhangt van de straling (infrarood of zichtbaar) die door het object wordt uitgezonden. Pyrometers fungeren als fotodetector vanwege de eigenschap dat ze energie absorberen en de EM-golfintensiteit meten bij elke golflengte.

Deze worden gebruikt om ovens op hoge temperatuur te meten. Deze apparaten kunnen de temperatuur zeer nauwkeurig, nauwkeurig, puur visueel en snel meten. Pyrometers zijn beschikbaar in verschillende spectrale bereiken (aangezien metalen - korte golfbereiken en niet-metalen - lange golfbereiken).

pyrometer-diagram

Kleurpyrometers worden gebruikt om de straling van het object te meten tijdens de temperatuurmeting. Deze kunnen de temperatuur van het object zeer nauwkeurig meten. Daardoor zijn de meetfouten bij deze apparaten erg laag.

“welke van de volgende is geen groot voordeel van draadloze apparaten voor gebruikers? ”

Kleurpyrometers worden gebruikt om de verhouding van twee stralingsintensiteiten met twee spectrale bereiken te bepalen. Deze zijn verkrijgbaar in de series Metis M3 en H3 en handheld-portables Capella C3 in verschillende versies.

Snelle pyrometers worden gebruikt om sneller en sneller op temperatuur te komen dan M3-apparaten. Deze zijn verkrijgbaar in combinatie met 1-kleurige en 2-kleurige pyrometers. Deze apparaten kunnen duidelijke temperatuurprofielen van snel bewegende objecten maken en het juiste temperatuurniveau regelen.

Werkingsprincipe van Pyrometer

Pyrometers zijn de temperatuurmeetapparaten die worden gebruikt om de temperatuur van het object en de door het object uitgezonden elektromagnetische straling te detecteren. Deze zijn verkrijgbaar in verschillende spectrale bereiken. Op basis van het spectrale bereik worden pyrometers ingedeeld in pyrometers met één kleur, pyrometers met twee kleuren en pyrometers met hoge snelheid.

Het basisprincipe van de pyrometer is dat hij de temperatuur van het object meet door de warmte / straling van het object te detecteren zonder contact met het object te maken. Het registreert het temperatuurniveau afhankelijk van de intensiteit van de uitgezonden straling. De pyrometer heeft twee basiscomponenten, zoals een optisch systeem en detectoren die worden gebruikt om de oppervlaktetemperatuur van het object te meten.

Wanneer een object wordt genomen waarvan de oppervlaktetemperatuur moet worden gemeten met de pyrometer, zal het optische systeem de energie opvangen die door het object wordt uitgezonden. Vervolgens wordt de straling naar de detector gestuurd, die erg gevoelig is voor de stralingsgolven. De output van de detector verwijst naar het temperatuurniveau van het object als gevolg van de straling. Merk op dat de temperatuur van de detector, geanalyseerd met behulp van het stralingsniveau, recht evenredig is met de temperatuur van het object.

De straling die van elk doelobject wordt uitgezonden met zijn werkelijke temperatuur, gaat verder dan de absolute temperatuur (-273,15 graden Celsius). Deze uitgezonden straling wordt infrarood genoemd, wat zich boven het zichtbare rode licht in het elektromagnetische spectrum bevindt. De uitgestraalde energie wordt gebruikt voor het detecteren van de temperatuur van het object en wordt met behulp van een detector omgezet in elektrische signalen.

Typen Pyrometer

Om de temperatuur van het verschillende object te detecteren, worden pyrometers ingedeeld in 2 typen. Zij zijn,

Optische pyrometers
Infrarood- / stralingspyrometers

Optische pyrometers

Dit is een van de soorten pyrometers die worden gebruikt om thermische straling van het zichtbare spectrum te detecteren. De temperatuur van de hete objecten die worden gemeten, is afhankelijk van het zichtbare licht dat ze uitstralen. Optische pyrometers zijn in staat om een visuele vergelijking te maken tussen een gekalibreerde lichtbron en het oppervlak van het doelobject. Wanneer de temperatuur van de gloeidraad en het oppervlak van het object hetzelfde is, dan wordt de warmtestralingsintensiteit veroorzaakt door de gloeidraad overgegaan in het oppervlak van het beoogde object en wordt onzichtbaar. Wanneer dit proces plaatsvindt, wordt de stroom die door het filament gaat, omgezet in een temperatuurniveau.

optische pyrometer

Infrarood- of stralingspyrometers

Deze pyrometers zijn ontworpen om warmtestraling te detecteren in het infraroodgebied, meestal op een afstand van 2-14um. Het meet de temperatuur van een gericht object uit de uitgezonden straling. Deze straling kan naar een thermokoppel worden gestuurd om in elektrische signalen om te zetten. Omdat het thermokoppel in staat is om een hogere stroom te genereren die gelijk is aan de afgegeven warmte. Infraroodpyrometers zijn gemaakt van pyro-elektrische materialen zoals polyvinylideenfluoride (PVDF), triglycinesulfaat (TGS) en lithiumtantalaat (LiTaO3).

straling of infrarood pyrometer

Voordelen nadelen

Meestal worden pyrometers vergeleken met thermometers en hebben ze ook enkele voor- en nadelen tijdens het gebruik.

De voordelen van pyrometer zijn

Het kan de temperatuur van het object meten zonder enig contact met het object. Dit wordt contactloze meting genoemd.
Het heeft een snelle reactietijd
Goede stabiliteit bij het meten van de temperatuur van het object.
Het kan de temperatuur van verschillende soorten objecten op variabele afstanden meten.

De nadelen van pyrometer zijn

Pyrometers zijn over het algemeen robuust en duur
De nauwkeurigheid van het apparaat kan worden beïnvloed door verschillende omstandigheden, zoals stof, rook en warmtestraling.

Toepassingen

Pyrometers worden gebruikt in verschillende toepassingen zoals,

Om de temperatuur van bewegende objecten of constante objecten op grotere afstand te meten.
In de metallurgische industrie
In smeltindustrieën
Heteluchtballonnen om de warmte aan de bovenkant van de ballon te meten
Stoomketels om de stoomtemperatuur te meten
Om de temperatuur van vloeibare metalen en sterk verhitte materialen te meten.
Om de oventemperatuur te meten.

Veelgestelde vragen

1). Wat is het verschil tussen thermometer en pyrometer

Een thermometer is een temperatuurmeetapparaat (contactmeting) en een Pyrometer is een op afstand bediende thermometer en een contactloos meetapparaat voor hoge temperaturen

2). Wat is een optische pyrometer?

Contactloze temperatuurmeetapparaten die werken volgens het principe van de helderheid van het beoogde object en de helderheid van de gloeidraad in de pyrometer.

3). Welke apparaten worden gebruikt om temperaturen te meten?

Thermometers, thermokoppels, pyrometers, thermometers (vloeistof in glas)
Elektrische weerstandsthermometer
Stralingsthermometer / infraroodthermometers
Thermokoppel
Silicium diode
Bimetalen apparaten
Bolvormige en capillaire apparaten
Gas- en drukgasthermometers met constant volume

4). Hoe meten we temperatuur?

Het wordt gemeten met de thermometer die is gekalibreerd in verschillende temperatuurschalen, zoals de schaal van Celsius (Celsius aangeduid als graden C), Fahrenheit-schaal en Kelvin-schaal (K).