Articles

Come funzionano i termometri a infrarossi?

I termometri a infrarossi (IR) sono utili per misurare la temperatura in una gamma di ambienti industriali e clinici. Questi dispositivi di misurazione della temperatura senza contatto funzionano bene in circostanze in cui l’oggetto è fragile e pericoloso avvicinarsi, o quando altri tipi di termometri non sono pratici.
I termometri a infrarossi utilizzano il concetto di radiazione infrarossa per determinare la temperatura superficiale degli oggetti senza alcun contatto fisico. Scopriamo quale radiazione infrarossa è per ottenere una migliore comprensione di come funzionano i termometri IR.

Radiazione infrarossa

Ogni oggetto che non è in temperatura zero assoluto ha atomi che si muovono all’interno di esso. Questa velocità di movimento è in diretta correlazione con la sua temperatura. Maggiore è la temperatura, più veloce sarà il movimento delle molecole. Queste molecole in movimento emettono energia sotto forma di radiazione infrarossa.
La lunghezza d’onda di questa radiazione è più lunga di quelle della luce visibile. Quindi, non siamo in grado di vederlo ad occhi nudi. Tuttavia, la radiazione può saltare allo spettro visibile se l’oggetto diventa troppo caldo. Un metallo caldo incandescente rosso o talvolta anche bianco è uno degli esempi.
Mentre potremmo non essere in grado di vedere la radiazione infrarossa, possiamo ancora percepirla sotto forma di calore. Il calore che sentiamo dalla luce solare, da un radiatore o da un fuoco sono tutti esempi di radiazione infrarossa. È questo calore che i termometri a infrarossi rilevano per misurare la temperatura degli oggetti.

Funzionamento dei termometri a infrarossi

Simile alla luce visibile, è anche possibile mettere a fuoco, riflettere o assorbire la luce infrarossa. I termometri a infrarossi impiegano una lente per mettere a fuoco la luce infrarossa che emette dall’oggetto su un rivelatore noto come termopile.
La termopila non è altro che termocoppie collegate in serie o in parallelo. Quando la radiazione infrarossa cade sulla superficie termopile, viene assorbita e si converte in calore. L’uscita di tensione è prodotta in proporzione all’energia infrarossa incidente. Il rilevatore utilizza questa uscita per determinare la temperatura, che viene visualizzata sullo schermo.
Mentre questo intero processo può sembrare complicato, ci vogliono solo pochi secondi per il termometro a infrarossi per registrare la temperatura e la visualizzazione nell’unità desiderata.

Fattori da considerare quando si seleziona termometro IR

Precisione

L’aspetto più cruciale di qualsiasi termometro è la sua precisione. Per i termometri a infrarossi, la precisione dipende dal suo rapporto distanza-punto (rapporto D/S). Questo rapporto indica la distanza massima da cui il termometro può valutare una superficie specifica. Ad esempio, se è necessario misurare la temperatura superficiale di un’area da 4 pollici con un termometro IR con un rapporto D/S di 8:1, la distanza massima da cui è possibile registrare con precisione la temperatura sarà di 32 pollici (8:1 x 4). Significa che con rapporti più grandi, è possibile misurare la temperatura da una distanza più lontana. Tuttavia, la superficie aumenterà anche con l’aumentare della distanza.

Emissività

Emissività mostra quanta energia infrarossa un termometro può mettere fuori alla volta. Termometri IR con emissività più vicina a 1.00 può leggere più materiali rispetto a quelli con valore di emissività inferiore. Scegli un termometro dotato di un livello di emissività regolabile per modificare la quantità di energia infrarossa emessa e compensare l’energia riflessa dal materiale in considerazione per la misurazione della temperatura.

Intervallo di temperatura

L’intervallo di temperatura di un termometro a infrarossi influisce sul lavoro che è possibile eseguire con esso. Si consiglia di ottenere un termometro IR con un ampio intervallo di temperature per registrare vari processi con temperature diverse. Al contrario, un termometro a infrarossi con un intervallo di temperatura ristretto è migliore dove sono necessarie risoluzioni più elevate per garantire un corretto controllo della temperatura di un processo specifico.

Velocità di lettura o tempo di risposta

La velocità di lettura è un tempo impiegato dal termometro per fornire una lettura accurata dopo aver avviato il processo di lettura del termometro. Questo fattore è essenziale quando si misura la temperatura di un oggetto in movimento o nei casi in cui gli oggetti si riscaldano rapidamente.

Design

I termometri IR industriali devono avere un design robusto. No-lens e lente di Fresnel termometri sono durevoli a causa della loro struttura polimerica, che li mantiene al sicuro. Considerando che i termometri con lenti Mica resistenti necessitano di un guscio più resistente e di una custodia per il trasporto implementata nel loro design per evitare che l’obiettivo si incrini.

Display retroilluminato

Uno schermo retroilluminato facilita la lettura del termometro anche in condizioni di illuminazione avverse.

Garanzia

La garanzia è un must-have nei termometri, in quanto sono fragili o possono anche rivelarsi difettosi. I termometri no-lens e Fresnel sono più economici dei termometri a lente Mica, che possono essere un investimento piuttosto massiccio. Se si acquista qualsiasi termometro costoso, ottenere quello che viene fornito con la garanzia di un produttore.
I termometri a infrarossi sono essenziali da utilizzare durante la lettura della temperatura di una superficie troppo pericolosa e quasi impossibile da raggiungere. Con il complesso processo di lavorazione interna, questi termometri danno risultati rapidi e sono semplici da usare. Tuttavia, prima di scegliere un termometro IR, cercare di capire l’intervallo di temperatura e l’applicazione. Inoltre, assicurati di utilizzare il dispositivo correttamente e nel posto giusto per ottenere risultati accurati.