Articles

Miten Infrapunalämpömittarit Toimivat?

infrapunalämpömittarit (IR) ovat hyödyllisiä lämpötilan mittaamisessa erilaisissa teollisuus-ja kliinisissä ympäristöissä. Nämä kosketuksettomat lämpötilan Mittauslaitteet toimivat hyvin olosuhteissa, joissa esine on hauras ja vaarallinen päästä lähelle, tai kun muunlaiset lämpömittarit eivät ole käytännöllisiä.
infrapunalämpömittarit käyttävät infrapunasäteilyn käsitettä määrittääkseen kohteiden pintalämpötilan ilman fyysistä kontaktia. Selvitetään, mitä infrapunasäteily on, jotta saadaan parempi käsitys siitä, miten IR-lämpömittarit toimivat.

infrapunasäteily

jokaisella kappaleella, joka ei ole absoluuttisessa nollalämpötilassa, on atomeja, jotka liikkuvat sen sisällä. Tämä liikenopeus on suorassa suhteessa sen lämpötilaan. Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin molekyylit liikkuvat. Nämä liikkuvat molekyylit säteilevät energiaa infrapunasäteilyn muodossa.
tämän säteilyn aallonpituus on pidempi kuin näkyvän valon. Siksi emme pysty näkemään sitä paljain silmin. Säteily voi kuitenkin hypätä näkyvälle spektrille, jos kappale kuumenee liikaa. Kuuma metalli hehkuu punaisena tai joskus jopa valkoisena on yksi esimerkki.
vaikka emme ehkä pysty näkemään infrapunasäteilyä, voimme silti aistia sen lämmön muodossa. Lämpö, jonka tunnemme auringonvalosta, patterista tai tulipalosta, ovat kaikki esimerkkejä infrapunasäteilystä. Juuri tämän lämmön infrapunalämpömittarit havaitsevat mittaamaan esineiden lämpötilaa.

toimivat infrapunalämpömittarit

samalla tavalla kuin näkyvä valo, on myös mahdollista tarkentaa, heijastaa tai absorboida infrapunavaloa. Infrapunalämpömittarit käyttävät linssiä, jonka avulla kohteesta säteilevä infrapunavalo kohdistetaan termopiiliksi kutsuttuun ilmaisimeen.
termopiili ei ole muuta kuin sarja-tai yhdensuuntaisia termopareja. Kun infrapunasäteily putoaa termopiiliselle pinnalle, se imeytyy ja muuttuu lämmöksi. Jännitelähtö tuotetaan suhteessa tapahtuvaan infrapunaenergiaan. Ilmaisin käyttää tätä ulostuloa lämpötilan määrittämiseen, joka näkyy näytöllä.
vaikka tämä koko prosessi saattaa kuulostaa monimutkaiselta, infrapunalämpömittarin lämpötilan ja näytön tallentaminen haluamaasi yksikköön kestää vain muutaman sekunnin.

tekijät, jotka on otettava huomioon valittaessa IR-lämpömittaria

tarkkuus

jokaisen lämpömittarin tärkein näkökohta on sen tarkkuus. Infrapunalämpömittareissa tarkkuus riippuu sen etäisyys-piste-suhteesta (D / S-suhde). Tämä suhde ilmaisee suurimman etäisyyden, josta lämpömittari voi arvioida tietyn pinta-alan. Esimerkiksi, jos sinun täytyy mitata 4 tuuman alueen pintalämpötila IR-lämpömittarilla, jonka D / S-suhde on 8:1, suurin etäisyys, josta voit tarkasti tallentaa lämpötilan, on 32 tuumaa (8:1 x 4). Se tarkoittaa, että isommilla suhdeluvuilla lämpötilaa voi mitata kauempaakin. Pinta-ala kasvaa kuitenkin myös etäisyyden kasvaessa.

emissiivisyys

emissiivisyys kertoo, kuinka paljon infrapunaenergiaa lämpömittari voi antaa kerrallaan. IR-lämpömittarit, joiden emissiivisyys on lähempänä 1.00 voi lukea enemmän materiaaleja kuin ne, joiden emissiivisyys on pienempi. Valitse lämpömittari, joka tulee säädettävällä emissiivisyystasolla säätämään infrapunaenergian määrää ja kompensoimaan materiaalin heijastamaa energiaa lämpötilan mittausta varten.

lämpötila-alue

infrapunalämpömittarin lämpötila-alue vaikuttaa siihen työhön, mitä sillä voi tehdä. Haluat ehkä saada IR-lämpömittarin, jolla on laaja lämpötila-alue, tallentamaan erilaisia prosesseja eri lämpötiloissa. Päinvastoin, infrapunalämpömittari, jolla on kapea lämpötila-alue, on parempi, jos korkeammat resoluutiot ovat tarpeen tietyn prosessin asianmukaisen lämpötilan säätelyn varmistamiseksi.

lukunopeus tai Vasteaika

lukunopeus on aika, jonka lämpömittari antaa tarkan lukeman lämpömittarin lukuprosessin käynnistämisen jälkeen. Tämä tekijä on olennainen mitattaessa liikkuvan kohteen lämpötilaa tai tapauksissa, joissa esineet lämpenevät nopeasti.

suunnittelu

teollisuuden IR-lämpömittarit on suunniteltava lujasti. No-lens – ja Fresnel-linssilämpömittarit ovat kestäviä polymeerirakenteensa ansiosta, mikä pitää ne turvallisina. Sitkeä kiille-objektiivilämpömittari taas tarvitsee kestävämmän kuoren ja muotoiluunsa toteutetun kantolaukun estämään linssin halkeilua.

taustavalaistu näyttö

taustavalaistu näyttö helpottaa lämpömittarin lukemista huonoissakin valaistusolosuhteissa.

takuu

takuu on pakollinen ominaisuus lämpömittareissa, sillä ne ovat hauraita tai saattavat jopa osoittautua viallisiksi. No-lens – ja Fresnel-lämpömittarit ovat halvempia kuin kiille-linssilämpömittarit, mikä voi olla aika massiivinen investointi. Jos ostat minkä tahansa kalliin lämpömittarin, hanki se, jolla on valmistajan takuu.
infrapunalämpömittarit ovat välttämättömiä, kun luetaan liian vaarallisen ja lähes mahdottoman pinnan lämpötilaa. Monimutkaisella sisätyöprosessilla nämä lämpömittarit antavat nopeita tuloksia ja ovat helppokäyttöisiä. Ennen kuin valitset IR-lämpömittarin, yritä selvittää lämpötila-alue ja sovelluksesi. Varmista myös, että käytät laitetta oikein ja oikeassa paikassa saadaksesi tarkkoja tuloksia.