Termômetros a laser — dispositivo, princípio de operação e aplicação
Existem muitos setores industriais onde é mais conveniente medir a temperatura sem contato do termômetro com o objeto, por exemplo, na siderurgia, na metalurgia, na manutenção de transportes ou na reparação de gasodutos. E na vida cotidiana existem muitas dessas circunstâncias: medir a temperatura de um prato, uma xícara ou um corpo humano.
De uma forma ou de outra, são muitas as situações em que, em condições de elevada temperatura do objecto, nada mais cómodo e seguro do que recorrer à utilização de um pirómetro laser portátil (termómetro laser). O preço de tal dispositivo depende tanto do fabricante quanto dos parâmetros operacionais e do vendedor. Hoje pode ser adquirido a partir de US$ 10.
Ao contrário dos métodos de contato de medição de temperatura com vários sensores de temperatura, o pirômetro a laser é equipado com uma espécie de mira a laser, basta direcionar o feixe de laser para o objeto examinado a uma distância de até três metros, e o conversor pirométrico começará a funcionar automaticamente e o usuário poderá ver apenas o valor da temperatura. na tela de um dispositivo de engenharia de alta precisão - tudo é muito simples.
A principal condição para medições bem-sucedidas é que a superfície do objeto não seja reflexiva nem completamente transparente.
Na aparência, um termômetro ou pirômetro a laser parece uma arma a laser com uma tela de algum filme de fantasia. Mas, na verdade, esta é apenas uma forma conveniente de um dispositivo que será conveniente para um trabalhador segurar na mão, o dispositivo é equipado com um painel de controle e um display LCD e, graças ao designador a laser, o usuário obtém alta precisão de pontaria e resultados rápidos.
O princípio da medição de temperatura é baseado na análise. radiação eletromagnética infravermelha (calor)irradiando intensamente da superfície de qualquer objeto aquecido. Isso permite hoje monitorar e controlar rapidamente as condições de temperatura de objetos, peças, elementos, etc.
O design do pirômetro é baseado em um detector de radiação térmica (detector IR). A conclusão é que o espectro e a intensidade da radiação infravermelha emitida por um objeto durante a medição estão diretamente relacionados à temperatura atual de sua superfície.
Um conversor pirométrico eletrônico converte o valor absoluto do comprimento de onda da energia emitida no espectro infravermelho em uma forma conveniente para a percepção visual humana no visor. O usuário simplesmente aponta o dispositivo para um objeto distante e a distância é limitada pelo tamanho do local examinado e pela poluição do ar, após o que o dispositivo determina indiretamente o valor exato da temperatura. É preciso pressionar um botão tipo 'gatilho' e segurá-lo para corrigir os dados recebidos.
O termômetro a laser possui os seguintes recursos. A faixa de temperatura medida é de -50 a + 4000 ° C. Resolução óptica de 2 a 600. Diâmetro do objeto — não inferior a 15 mm. A velocidade de leitura é inferior a um segundo, o que permite monitorar a temperatura em dinâmica. As dimensões do aparelho, via de regra, são pequenas, cabe facilmente na mão e as informações são fáceis de ler no display digital.
Alguns modelos também possuem recursos adicionais, como:
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armazenar informações de medição na memória interna do dispositivo;
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encontrar a temperatura mínima e máxima de uma série de valores medidos;
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sinal sonoro ou visual no momento em que a temperatura atinge o limite especificado;
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capacidade de transferir dados via USB para um computador ou para uma unidade flash USB.
Seja para uso doméstico para alterar a temperatura dos alimentos ou para uso em alguns setores industriais, como medir a temperatura de um cano de água quente, um pirômetro a laser barato é adequado.
Em geral, os pirômetros a laser são populares em muitas indústrias: em laboratórios de pesquisa, no setor de energia, na indústria alimentícia, na metalurgia, para verificar os modos de operação de equipamentos elétricos, para estudar rolamentos e motores de combustão interna, para analisar o estado de sistemas de computador em construção militar, civil e industrial.
Os termômetros a laser (pirômetros) não são apenas móveis, mas também estacionários. Os estacionários são amplamente utilizados para monitorar as condições das instalações de infraestrutura, dos veículos refrigerados, monitorar as condições de transporte de medicamentos e alimentos e, por fim, são equipados com equipes de bombeiros.
Em geral, as razões para usar pirômetros podem ser divididas principalmente no seguinte:
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o objeto é inacessível para contato - para medir a temperatura em um objeto remoto e inacessível;
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o objeto é perigoso para contato - verificando o modo de operação do objeto que está sob tensão;
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observação expressa — a temperatura das superfícies muda rapidamente durante o exame;
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a baixa condutividade térmica dos objetos requer a fixação da temperatura da superfície.