Przełącznik alarmowy czujnika temperatury i ciśnienia Cummins 4921479

Bezdotykowy

Jego czułe elementy nie mają kontaktu z mierzonym przedmiotem, co nazywane jest także bezdotykowym przyrządem do pomiaru temperatury. Przyrząd ten może być używany do pomiaru temperatury powierzchni poruszających się obiektów, małych celów i obiektów o małej pojemności cieplnej lub szybkich zmianach temperatury (przejściowych), a także może być używany do pomiaru rozkładu temperatury w polu temperatury.

Najczęściej stosowany termometr bezdotykowy opiera się na podstawowym prawie promieniowania ciała doskonale czarnego i nazywany jest termometrem radiacyjnym. Termometria radiacyjna obejmuje metodę jasności (patrz pirometr optyczny), metodę promieniowania (patrz pirometr radiacyjny) i metodę kolorymetryczną (patrz termometr kolorymetryczny). Wszystkie rodzaje metod termometrii radiacyjnej mogą mierzyć jedynie odpowiednią temperaturę fotometryczną, temperaturę promieniowania lub temperaturę kolorymetryczną. Tylko temperatura zmierzona dla ciała doskonale czarnego (obiektu, który pochłania całe promieniowanie, ale nie odbija światła) jest rzeczywistą temperaturą. Jeśli chcesz zmierzyć rzeczywistą temperaturę obiektu, musisz skorygować emisyjność powierzchni materiału. Jednak emisyjność powierzchniowa materiałów zależy nie tylko od temperatury i długości fali, ale także od stanu powierzchni, powłoki i mikrostruktury, dlatego trudno jest ją dokładnie zmierzyć. W produkcji automatycznej często konieczne jest zastosowanie termometrii radiacyjnej do pomiaru lub kontroli temperatury powierzchni niektórych obiektów, takiej jak temperatura walcowania taśmy stalowej, temperatura walcowania, temperatura kucia i temperatura różnych stopionych metali w piecu lub tyglu do wytapiania. W tych konkretnych przypadkach dość trudno jest zmierzyć emisyjność powierzchni obiektu. Do automatycznego pomiaru i kontroli temperatury powierzchni ciała stałego można zastosować dodatkowy reflektor, który tworzy z mierzoną powierzchnią wnękę ciała doskonale czarnego. Wpływ dodatkowego promieniowania może poprawić efektywne promieniowanie i efektywny współczynnik emisji mierzonej powierzchni. Wykorzystując efektywny współczynnik emisji, zmierzona temperatura jest korygowana przez przyrząd i ostatecznie można uzyskać rzeczywistą temperaturę mierzonej powierzchni. Najbardziej typowym zwierciadłem dodatkowym jest zwierciadło półkuliste. Rozproszone promieniowanie mierzonej powierzchni w pobliżu środka kuli może zostać odbite z powrotem na powierzchnię przez półkuliste zwierciadło, tworząc dodatkowe promieniowanie, poprawiając w ten sposób efektywny współczynnik emisji, gdzie ε to emisyjność powierzchni materiału, a ρ to współczynnik odbicia z lustra. Jeśli chodzi o pomiar radiacyjny rzeczywistej temperatury mediów gazowych i ciekłych, można zastosować metodę wprowadzenia rurki z materiału żaroodpornego na określoną głębokość w celu utworzenia wnęki ciała doskonale czarnego. Efektywny współczynnik emisji cylindrycznej wnęki po równowadze termicznej z ośrodkiem oblicza się. W automatycznych pomiarach i kontroli wartość ta może zostać wykorzystana do skorygowania zmierzonej temperatury dna komory (tj. temperatury medium) i uzyskania rzeczywistej temperatury medium.

Zalety bezdotykowego pomiaru temperatury:

Górna granica pomiaru nie jest ograniczona tolerancją temperaturową elementów czujnikowych, więc w zasadzie nie ma ograniczenia co do najwyższej mierzalnej temperatury. W przypadku wysokich temperatur powyżej 1800 ℃ stosuje się głównie bezdotykową metodę pomiaru temperatury. Wraz z rozwojem technologii podczerwieni pomiar temperatury promieniowania stopniowo rozszerzał się od światła widzialnego do światła podczerwonego i był stosowany z wysoką rozdzielczością w temperaturach poniżej 700 ℃ do temperatury pokojowej.