Pirometr to termometr bezdotykowy wykorzystywany do pomiaru temperatury powierzchni obiektów poprzez analizę promieniowania podczerwonego, które one emitują. Głównie jest używany do określania temperatury na odległość - w miejscach trudno dostępnych lub o ekstremalnych warunkach, gdzie tradycyjne termometry nie są skuteczne. Pirometry znajdują zastosowanie w przemyśle (np. kontrola pieców przemysłowych), budownictwie (np. ocieplenie), branży spożywczej (np. w chłodniach), medycynie (np. pomiar temperatury ciała bezkontaktowo), w motoryzacji (np. sprawdzenie temperatury silnika) oraz badaniach naukowych (np. analiza materiałów w procesach produkcyjnych).

Spis treści

1. Co to jest pirometr?
2. Jak korzystać z tego miernika temperatury?
3. Jak wybrać dobry pirometr?
4. Zasada działania miernika
5. Do jakich pomiarów wykorzystywany jest pirometr?
6. Czym jest emisyjność?
7. Stosunek odległości

Co to jest pirometr?

To nic innego jak termometr służący do bezdotykowego pomiaru temperatury na podstawie promieniowania podczerwonego.

Jak korzystać z tego miernika temperatury?

Używanie tego przyrządu jest niezwykle proste. 

1. Należy włączyć miernik, naciskając spust. 
2. Opcjonalnie:
   
   
   • By zwiększyć dokładność pomiaru, w specjalistycznych pirometrach należy ustawić wartość emisyjności. 
   • Jeżeli posiadasz prostszy model bez tej funkcji, przyklej czarną matową taśmę na mierzony punkt.
     
     
3. Następnie przy pomocy celownika laserowego należy wycelować w obiekt, którego temperaturę chcemy zmierzyć. Wcześniej ustalając odpowiednią odległość między pirometrem a obiektem. Jeżeli chcesz zmierzyć mały punkt, pirometr musi być bardzo blisko, a jeżeli chcesz zmierzyć duży obszar np. cały kaloryfer, pirometr musi być daleko.
4. Kolejno należy odczytać wartość pomiaru pokazaną na wyświetlaczu pirometru. 

Jak wybrać dobry pirometr?

Urządzenie to powinno być dostosowane do indywidualnych potrzeb. Przy zakupie tego miernika należy zwrócić uwagę na zakres temperatur, możliwość ustawienia emisyjności, pomiar maksymalny i minimalny czy podświetlanie ekranu. W zwykłych przydomowych pomiarach najczęściej sprawdzi się prosty pirometr, natomiast w budownictwie czy motoryzacji użyteczniejszy będzie bardziej specjalistyczny sprzęt. W takim przypadku konieczne może okazać się zlecenie wzorcowania akredytowanemu laboratorium. Czym jest wzorcowanie? Gdzie znaleźć odpowiednią placówkę? Zapraszamy do naszych artykułów, które odpowiadają na te pytania.

Zasada działania

Jak już wspomniano, pirometry wykorzystują zjawisko emisji promieniowania podczerwonego przez ciepłe obiekty. Zasadę działania pirometru można opisać w 4 punktach:

1. Każdy obiekt emituje promieniowanie podczerwone, które skupiane jest przez optykę wejściową urządzenia.
2. Następnie przekazywane jest ono na element detekcyjny pirometru.
3. Element detekcyjny przekształca podczerwień w sygnał elektryczny.
4. Sygnał jest wzmacniany i przetwarzany do wielkości wyjściowej, która wyświetlana jest na ekranie pirometru.

Kluczowym elementem pirometru, najsilniej wpływającym na precyzję pomiaru, jest jego optyka. To od niej zależy stosunek odległości pomiaru do wielkości punktu pomiarowego. Niewielka średnica punktu pomiarowego ze znacznej odległości gwarantuje bardziej precyzyjny wynik. Ma to szczególne znaczenie przy pomiarach bardzo gorących elementów, których temperaturę ze względów bezpieczeństwa bada się ze sporego dystansu.

Do jakich pomiarów wykorzystywany jest pirometr?

Pirometry wykorzystywane są wszędzie tam, gdzie zachodzi konieczność bezkontaktowego pomiaru temperatury – nawet z większej odległości. Są one szczególnie przydatne w przypadku pomiarów bardzo wysokich temperatur – dlatego też często używane są w zakładach przemysłowych. Pirometry najczęściej spotyka się w branży motoryzacyjnej, przemyśle maszynowym i spożywczym.

Do czego jeszcze przydaje się pirometr? Poza przemysłem termometry na podczerwień wykorzystywane są w medycynie. Specjalne, medyczne warianty tych mierników wykorzystuje się do bezdotykowego pomiaru temperatury ciała.

Pirometry mają jednak pewne ograniczenia. Nie sprawdzają się w pomiarach przedmiotów o błyszczącej powierzchni. Nie powinno się również wykonywać z ich pomocą pomiarów przez zanieczyszczenia, pyły, kurz czy mgłę.

Czym jest emisyjność?

Jest to wielkość fizyczna określająca zdolność ciała do wysyłania promieniowania elektromagnetycznego. Istnieją powszechnie dostępne tabele, w których zawarto orientacyjne wartości względnej zdolności emisyjnej. W wielu termometrach bezkontaktowych jest on ustalony sztywno jako 0,95. Wynika to z faktu, że najwięcej materiałów ma właśnie taki współczynnik. Kliknij, by zobaczyć tabelę emisyjności różnych materiałów.

Stosunek odległości

To wielkość, która mówi nam jak duże jest pole mierzonej powierzchni w stosunku do odległości między pirometrem a daną powierzchnią. Jeżeli stosunek pirometru wynosi 12:1 to oznacza, że z odległości 12 metrów pirometr mierzy obszar o kształcie koła, którego średnica wynosi 1 metra.

Podsumowanie

Pirometr to urządzenie, który mierzy temperaturę na odległość. Podczas pomiaru należy wziąć pod uwagę współczynnik emisyjności oraz odległość od mierzonego obiektu.  Przy wyborze miernika trzeba wziąć pod uwagę jego przeznaczenie, zakres temperatur, w jakim mierzy i regulację emisyjności.