Яркостный пирометр «кельвин»
Назначение
И
нфракрасный
термометр "Кельвин"
предназначен
для бесконтактного измерения
температуры поверхности. "Кельвин"
применяется
для контроля теплового
режима производственного оборудования
(электрораспределительных
устройств, промышленных печей, двигателей
и т.п.), а также для
точного измерения температуры в
технологических процессах
металлургии, машиностроения,
нефтепереработки и нефтехимии
и т.д.
Принцип работы
Приемник "Кельвин" преобразует энергию инфракрасного излучения, излучаемую поверхностью объекта, в электрический сигнал. Затем эта информация преобразуется в температурные данные.
В "Кельвине" предусмотрена автоматическая компенсация температуры окружающей среды. Цифровая установка излучательной способности объектов (ε) по справочной таблице (Табл. 1) обеспечивает необходимую точность измерения.
Поле зрения
Поле зрения - измеряемый диаметр объекта, с поверхности которого "Кельвин" принимает энергию инфракрасного излучения.
Измеряемый диаметр объекта определяется показателем визирования и зависит от расстояния до инфракрасного термометра: Измеряемый диаметр объекта = показатель визирования х расстояние до объекта.
Минимальный измеряемый диаметр - наименьший диаметр объекта, который может быть измерен при данном фокусном расстоянии и размере приемника (Рис.1). Не менее 90% энергии инфракрасного излучения поверхности этого диаметра принимается "Кельвином".
При увеличении или уменьшении расстояния измеряемый диаметр возрастает. При приближении к объекту вплотную измеряемый диаметр увеличивается до размеров входного зрачка прибора.
Точность измерения не зависит от расстояния до тех пор, пока размер объекта больше измеряемого диаметра. Индицируемая "Кельвином" температура будет не верна, если размер объекта меньше поля зрения. Так как объект, температура которого должна быть измерена, не заполняет все поле зрения, прибор принимает излучение от других объектов окружающей среды, которое оказывает влияние на точность измерения.
Излучательная способность объекта.
Излучательной способностью объекта называется отношение мощности излучения объекта при данной температуре к мощности излучения абсолютно черного тела (АЧТ). АЧТ определяется как поверхность, излучающая максимальное количество энергии при данной температуре. Излучательная способность АЧТ равна 1,00.
Излучательные свойства объекта определяются свойствами материала и чистотой обработки поверхности объекта, а не цветом его поверхности. В Таблице 1 приведены типичные значения излучательной способности некоторых широкораспространенных материалов относительно абсолютно черного тела. Излучательная способность е большинства органических материалов (напр, дерево, пластики, краски) равна приблизительно 0,95.
Полированные металлические поверхности могут иметь излучательную способность близкую нулю (что затрудняет применение пирометрического метода измерения температуры).
Если излучательная способность объекта неизвестна, то ее можно определить с помощью следующего метода:
1. Образец материала нагревается до определенной температуры ( как-либо точно измеренной).
2. Температура поверхности образца измеряется ИК термометром. Кнопками "+" и "-" в режиме установки ε добиваются показания на индикаторе прибора известной температуры образца.
3
.
Нажмите кнопку установки излучательной
способности T/ε
и считайте значение излучательной
способности. Запишите
это значение для дальнейших измерений
температуры этого материала.
Порядок работы.
1. При работе от элементов питания типа "АА" снимите крышку с рукоятки термометра и установите в рукоятку два элемента питания.
2. Установка излучательной способности (см. Табл.1):
- в режиме индикации текущей температуры при нажатии кнопок «+» или «-» происходит переключение в режим индикации излучательной способности и установка её величины согласно Таблице 1;
3. Измерение температуры (Режим индикации текущей температуры)
- нажать кнопку включения на рукоятке прибора ( на цифровом индикаторе прибора первые 2-3 секунды высветится значение коэффициента излучательной способности, установленное ранее, например: Е 0.95 );
- направить входной зрачок прибора на объект:
- совместить линию визирования лазерного целеуказателя с центром измеряемого объектом (красное пятно лазерного излучения);
- при наличии двух диапазонов измерения — кнопка переключения диапазонов на передней панели прибора: нажата - высокотемпературный, отжата - низкотемпературный диапозон;
- произвести отсчет показаний измеряемой температуры объекта по цифровому табло прибора.
4. Режим индикации запоминания Ттах( только в моделях с запоминанием ):
- при нажатой кнопке «-» нажать кнопку «Меню» (в этом режиме на цифровом индикаторе будут «мигать» запятые и высвечиваться текущее максимальное значение измеряемой температуры, которое будет изменяться только в случае измерения новых максимальных значений Тмах,);
- сброс измеренного максимального значения производится нажатием кнопки «-»;
- возврат в режим текущей температуры производится при нажатой кнопке «-» нажатием кнопки «Меню»
5. Установка порога срабатывания и запоминания Тмах( только в моделях с запоминанием ): В режиме Тмах нажать кнопку « + »;
- первый сегмент индикатора покажет знак L ;
- кнопкой «+» или «-» установите пороговую температуру;
- нажатием кнопки «Меню» прибор переводится в режим запоминания значения Tmaх с «миганием» показаний при превышении установленного порога срабатывания;
- возврат в режим индикации текущей температуры без порога срабатывания производится следующим образом: нажатием кнопки + возвращаемся в режим установки пороговой температуры срабатывания, кнопкой «—» устанавливаем значения цифрового индикатора - L 0 0 0, при нажатой кнопке «-» нажимаем кнопку «Меню».