Почему врёт бесконтактный ик термометр (пирометр)

Как пользоваться?

     Ручным устройством работать просто. Правила проведения замеров несложны и заключаются в следующем:

1. Необходимо включить пирометр;

2. С помощью лазерного указателя направить его на объект измерения;

3. Нажать кнопку активации (курок).

     После совершения этих действий, на экране отобразится значение температуры

Важное условие для успешного и точного измерения – это соблюдение размеров пятна визирования на поверхности. Если не придерживаться рекомендации, то это привет к недопустимой погрешности

     Ввиду своих особенностей эксплуатации и установки, стационарные модели пирометров достаточно настроить один раз.

Как правильно выбрать пирометр

Выбор устройства зависит в первую очередь от того, где и в каких целях оно будет использоваться. Некоторые модели лучше подходят для измерения температуры тела, другие предназначены для кулинарных целей.

Какой пирометр выбрать для дома

Самыми популярными в домашнем применении являются портативные приборы инфракрасного действия. Стационарное устройство с работой от сети в бытовых целях вряд ли пригодится, несмотря на высокую точность. При выборе пирометра для дома нужно учитывать:

• температурный диапазон, в быту будет достаточно разброса от — 50 до 380 °С;
• точность, погрешность прибора должна составлять не более 3 градусов;
• дальность действия — пирометры бывают контактными и бесконтактными, при использовании последних нужно учитывать оптическое разрешение, или требуемое расстояние до объекта;
• скорость, в быту удобно пользоваться приборами, обладающими откликом от 0,1 до 0,15 секунд.

Также при сравнении пирометров и выборе лучшего можно учесть дополнительные параметры. Некоторые модели могут измерять влажность. Полезно, если устройство способно сохранять результаты проведенных тестов во встроенной памяти.

Какой пирометр лучше выбрать для кондитера

При выборе пирометра для производства выпечки в цехе или дома можно купить бесконтактный прибор с диапазоном от — 50 до + 400 °С. Но лучше всего в кулинарии себя показывают модели с термопарой, ее подсоединяют к основному блоку и проводят замер контактным способом, чтобы получить наиболее точные результаты. Потом тест повторяют дистанционно для сравнения показателей, разница достигает обычно нескольких градусов.

В кулинарии лучшими остаются контактные пирометры с термопарой

Как выбрать медицинский пирометр

Медицинские приборы часто используют вместо обычных градусников. Выбирать устройство нужно по таким параметрам:

• контактное или бесконтактное действие, приспособления первого вида точнее, хотя вторые можно использовать для нескольких человек без дезинфекции;
• точность, для медицинского пирометра важна минимальная погрешность;
• функционал, полезно, если прибор оснащен звуковым сигналом и может сообщить об окончании измерения.

Важно! Большой температурный диапазон медицинскому устройству не требуется.

Как выбрать бесконтактный инфракрасный пирометр

Лучшие пирометры для измерения температуры бесконтактным методом очень популярны в быту. Такие устройства демонстрируют высокую точность и отличаются универсальностью. Измерять ими можно, в том числе, очень горячие, опасные или труднодоступные объекты.

При выборе необходимо смотреть на несколько характеристик:

1. Диапазон. Если определять предстоит только температуру тела и слабое тепловое излучение поверхностей, можно выбрать прибор с небольшими значениями. Для кулинарного применения нужно покупать модель с широким диапазоном, причем желательно, чтобы даже очень большие температуры отстояли от максимально возможных показаний устройства.
2. Спектральная чувствительность. Лучше выбирать прибор, работающий на коротких волнах, он подойдет для большинства бытовых измерений.
3. Цветность. Обычно для домашнего применения хватает возможностей одноцветных пирометров. Двуцветные модели стоит выбирать, если предстоит оценивать температуру очень маленьких и горячих объектов, а также предметов, излучение которых частично перекрыто какими-либо загрязнениями и препятствиями.

При выборе домашнего пирометра, прежде всего, нужно оценить его тепловой диапазон

Лучшими считаются инфракрасные устройства, оснащенные лазерным прицелом. Они помогают измерить температуру объекта в конкретной выбранной точке и таким образом снизить вероятную погрешность.

Как выбрать пирометр для измерения температуры

Если прибор предстоит использовать вместо градусника, в первую очередь нужно определиться с его типом — контактный или бесконтактный. Устройства из последней категории советуют выбирать для маленьких детей. А вот взрослым и подросткам лучше пользоваться пирометрами контактного действия — лобными или ушными. Они дают более точные показания и практически не уступают ртутным термометрам.

Строение пирометра

Базисом конструкции прибора является детектор инфракрасного (теплового) излучения, интенсивность и спектр которого напрямую зависит от температуры поверхности объекта. Встроенная электронная система измерения фиксирует данные и отображает их на дисплее в удобном формате для дальнейшего анализа пользователем.

Стандартный пирометр представляет собой пистолет, который выглядит как лазерный бластер из фантастических фильмов, с небольшим жидкокристаллическим дисплеем, на котором отображаются замерянные показатели температурных режимов. Небольшая и удобная панель управления, лазерная наводка и высокая точность при близком контакте с объектом делают инструмент весьма востребованным среди технического и инженерного персонала.

Устройство пирометра формирует следующие технические характеристики приборов:

• оптическое разрешение (кратность варьируется в пределах 2…600);
• рабочий диапазон температур (-50…+4000°С);
• измеряемое разрешение;
• быстродействие (в современных моделях менее секунды, что особенно актуально при измерении быстро меняющихся показаний).

Обычно пирометры обладают небольшими, компактными габаритными размерами; устройство отображение информации может быть как аналоговым, так и цифровым. Диаметр объекта излучения должен составлять не менее 13-15 мм.

Современные модели могут обладать расширенным функционалом:

• функцией внутренней памяти для хранения данных замеров;
• определением минимального и максимального показателей серии измерений;
• подача звукового или визуального сигнала при достижении заданного порогового значения.

Для переноса информационных данных на персональный компьютер или внешний носитель усовершенствованные пирометрические устройства оборудуются USB-интерфейсом.

Принцип работы и конструкция прибора пирометра

Для того, чтобы измерить температурный режим на поверхности того или иного материала, существует множество приборов различного типа. Эти приборы делятся на контактные или с дистанционным снятием значений. Пирометры относят к приборам с дистанционным снятием показателей.

Принцип работы основывается на измерении тепловых волн, излучаемых нагретой поверхностью.

Конструкция прибора пирометра следующая:

1. Датчик.
2. Кнопка.
3. Электронный преобразователь.
4. Корпус.
5. Измерительно-счётное устройство.
6. Ось видоискателя.
7. Видоискатель.
8. Зеркало.
9. Оптическая система.

Принцип работы следующий: через раструб прибора излучение попадает на датчик пирометрический. В нём энергия преобразуется из тепловой в электрическую. Мощность поступающего сигнала зависит от температуры поверхности, на которой она измеряется — чем больше будет температурный показатель, тем мощнее будет сила тока, которая генерируется датчиком. При помощи преобразователя электронного типа полученные результаты выводятся на жидкокристаллический экран.

Тепловизоры — это одна из разновидностей пирометров. Их принцип работы основывается на сравнении эталонного спектра и спектра теплового излучения.

От объектов, которые попали в объектив оборудования, проецируется на цветной экран картинка тепловых волн. Величину температуры можно определить по спектральной характеристике, а также визуально следить за её градиентным изменением по всей площади измеряемого материала.

Практическое применение тепловизоры нашли и для частного автономного отопления. При их помощи можно в скрытом трубопроводе точно установить место протечки.

Наиболее популярные модели

ЭОП-66

Пирометр ЭОП-66 применяется при осуществлении научно-лабораторных исследований. Рассчитан он на измерение показателей поверхностей предметов при температуре от +900 до +10000°С,

Данная стационарная модель оснащена телескопом, который состоит из объектива и окулярного микроскопа. Двухлинзовый объектив располагает возможностью фокусировки на дистанции до 25,4 см, а его оптическое разрешение составляет 3:1

Обратите внимание: телескоп данного прибора фиксируется на основании и плавно передвигается в горизонтальной плоскости

Кельвин ИКС 4-20

Это пирометр высокой точности, который обладает универсальным спектром определения температурных показателей: от -50 до +350 °С, весьма высокая скорость действия – 0,2 с. Применение инструмента предусмотрено в диапазоне 8-14 мкм.

Данный пирометр совмещает в себе возможности как мобильного, так и стационарного устройства. Это обусловлено компактными размерами (17х17х22 см) и наличием посадочного гнезда крепления объектива М12. Производитель гарантирует абсолютную водо- и пыленепроницаемость. Так, представленную модель пирометра возможно использовать в сложных производственных и строительно-промышленных отраслях.

С-700 «Стандарт»

Данное бесконтактное устройство предпочтительно использовать, например, в строительстве или металлургии. Он достойно служит в качестве инфракрасного детектора определения степени нагрева поверхностей сыпучих и твердых объектов, а также расплавленных и текучих материалов.

Температурный диапазон колеблется в пределах от +700 до + 2200 °С, что характерно для высокотемпературных приборов. Расширения возможности взаимодействия с внешними носителями достигается посредством двух вариантов выходного интерфейса: аналоговый выход 4 – 20 мА или цифровой RS-485.

Особенности работы пирометров

Расстояние между прибором и объектом, чья температура измеряется, не влияет на точность показаний. Однако прибор должен использоваться для диапазона, указанного изготовителем. Кроме того, чем больше расстояние между прибором и объектом, тем большая площадь зондировалась.

Некоторые пирометры имеют спусковые механизмы с двумя положениями. В первом положении спусковой крючок останавливается на полпути, и такое положение служит для сканирования поверхности или участка, где имеется неоднородность нагрева. В этом положении показания на дисплее меняются в зависимости от количества обнаруженных неоднородных участков. Это положение используется для определения приблизительной температуры объектов. Второе положение спускового механизма — это когда крючок полностью утоплен. Это положение используется для обнаружения объекта с наивысшей температурой, если объектов несколько. Когда крючок находится в этом положении, то показания на дисплее перестанут меняться, как только будет обнаружен объект с наивысшей температурой. Это положение называется «положение удержания наивысшего показания».

Другой особенностью пирометров является наличие переключателя коэффициента излучения. Переключатель коэффициента излучения компенсирует отраженное излучение, которое может повлиять на точность температурных показаний. Объекты отражают инфракрасное излучение, идущее от других объектов помимо собственного инфракрасного излучения. Однако отраженное инфракрасное излучение не является показателем истинной температуры объекта, а бесконтактный термометр не может отличить излучаемые волны от отраженных, пока вы не настроите переключатель коэффициента излучения на объект, чья температура измеряется. Большинство производителей пирометров поставляют в комплекте с прибором таблицы, где указаны коэффициенты излучения для наиболее часто измеряемых поверхностей.

Общие сведения о приборе

Пирометр — это очень простой и удобный в работе прибор. Для того чтобы измерить температуру выбранного объекта, достаточно просто направить на него устройство. Оно мгновенно определяет степень нагрева и выдаёт показания.

Преимущества и недостатки

Прибор пирометр, как и большинство изобретённых устройств, имеют свои достоинства и недостатки. Они обуславливаются особенностями устройства и условиями применения.

К преимуществам можно отнести следующие:

1. Простота конструкции и малые габариты. Пирометры используются довольно часто, поэтому малые размеры позволяют носить их даже в самом небольшом кармане или специальной сумке.
2. Низкая стоимость. Использование минимального количества деталей в конструкции позволяет производителям выпускать приборы в большом объёме и продавать их по низкой цене.
3. Высокая надёжность. Аппарат отличается хорошей работоспособностью, что незаменимо при использовании его в экстремальных условиях.
4. Широкий диапазон измерения. Большинство современных пирометров позволяют определять температуру объекта в пределах от 10 до 800 градусов. В выпущенных под конкретные задачи устройствах этот показатель может достигать и более высоких значений.

Среди недостатков можно выделить такие:

1. Зависимость прибора от излучательной способности объекта. При измерении температуры у одинаково нагретого блестящего и тёмного предмета будут получаться разные показатели.
2. Пирометр может выдавать неправильные показания из-за структуры поверхности объекта исследования, его физического состояния и наличия защитных покрытий.
3. Откорректировать показатели и установить погрешность можно только на самых новых приборах. Старые аппараты такой функцией не обладают.
4. На точность измерений влияет расстояние. Чем оно больше, тем выше вероятность выдачи неправильных показателей.

Сферы применения

Пирометры широко используются на производстве, где установлено много нагревательных приборов. С их помощью проверяется температура теплотрасс, бойлеров, паропроводов и обрабатываемых деталей. Электрики этим прибором проверяют степень нагрева кабелей, трансформаторов и мест соединения проводов, а металлурги — печей, станков, прессов.

Не обошли вниманием пирометр и автомастера. Им они проверяют нагрев электродвигателя и прочих деталей машины

В пищевой промышленности такие устройства используют для получения точных сведений о температуре хранения тех или иных продуктов питания.

Бесконтактные пирометры иногда используют для особых случаев. Среди них стоит отметить следующие:

Необходимость провести быстрое измерение (при пожарах и прочих непредвиденных ситуациях).
Исследование предметов или деталей, обладающих низкой теплоёмкостью.
Следить за степенью нагрева объектов, к которым запрещено прикасаться руками или какими-либо устройствами.
Измерение температуры тонкого поверхностного слоя изделия или очень маленькой его детали.
Контроль за степенью нагрева заготовки при изготовлении деталей особой важности.
Исследование объектов, которые работают от электрической энергии.
Необходимость определения температуры быстро движущегося объекта.
Проверка степени нагрева труднодоступных узлов или отдельных его деталей.

Почему пирометр врет — причины

Прибор этот безусловно хороший, но давайте подробнее рассмотрим вопрос, как же им правильно пользоваться. Ведь простое наведение лазерного луча и считывание показаний на электронном табло, не всегда гарантирует и дает корректные результаты.

При замерах существует множество погрешностей, о которых большинство пользователей даже не догадывается. Измерение температур при помощи оптического прибора, отличается от измерения температуры приборами контактными.

Вот основные ошибки, которые допускают новички:

не учитывается материал, из которого сделан предмет измерения

замеры производятся через стекло или в пыльном, влажном помещении

температура самого пирометра значительно отличается от температуры окружающей среды

измерения происходят слишком далеко от объекта, без учета конуса расширения луча

экономные «специалисты» пытаются работать прибором наподобие тепловизора на больших площадях, не учитывая при этом частоту обновления показаний девайса

Рассмотрим все эти моменты более подробно.

Виды пирометров

Существует несколько классифицирующих подразделений пирометров:

1. По основной используемой методике работы:

• инфракрасные (радиометры), использующие радиационный метод для ограниченного инфракрасного волнового диапазона; для точного наведения на цель снабжены лазерным указателем;
• оптические пирометры, работающие в не менее, чем в двух диапазонах: инфракрасного излучения и спектра видимого света.

1. Оптические инструменты в свою очередь делятся на:

• яркостные (пирометры с пропадающей нитью), основанные на эталонном сравнении излучения предмета с величиной излучения нити, сквозь которую пропускается электроток. Значение силы тока и служит показателем измеряемой температуры поверхности объекта.
• цветовой (или мультиспектральный), работающий по принципу сравнения энергетических яркостей тела в различных областях спектра, — используются как минимум два детектирующих участка.

1. По способу прицеливания: инструменты с оптическим или лазерным прицелом.
2. По используемому коэффициенту излучения: переменный коэффициент или фиксированный.
3. По способу транспортировки:

• стационарные, используемые в тяжелой промышленности;
• переносные, используемые на участках производимых работ, для которых важна мобильность.

1. Исходя из температурного диапазона измерений:

• низкотемпературные (от -35…-30°С);
• высокотемпературные (от + 400°С и выше).

Что такое пирометр, и где он применяется?

Пирометр схож с обычным комнатным термометром по принципу действия, с единственной разницей в том, что может измерять температуру большего диапазона и на расстоянии. То есть не нужно прикасаться к измеряемому объекту, чтобы узнать его температуру (хотя существуют и контактные пирометры). Это весьма удобно, так как можно измерить очень горячие поверхности (до 300 — 550 °С).

Пирометр нашел применение в следующих областях:

• Электрика. Им производятся замеры температуры соединений. Например, если температура соединения фазной шины и провода 80 — 100 °С, а температура окружающей среды 20 °С, это означает, что контакт слабый, поэтому греется, и его нужно подтянуть.
• Ремонт автомобиля. К примеру, вы заметили, что двигатель вашего автомобиля сильно греется, и вам нужно узнать в чем причина. Вы замеряете температуру на входном патрубке термостата и температуру радиатора. Если разница температур большая, тогда проблема может быть в работе термостата.
• Ремонт электроники и бытовой техники. Можно проверить греется ли процессор или материнская плата в компьютере. Также можно узнать температуру подшипников в движущихся узлах электродвигателей и, если она высокая, тогда производить ремонт.
• Расчет теплопотерь помещения. Пирометр позволит узнать температуру стен, окон и дверей, чтобы можно было рассчитать теплопотери и соответственно утеплить при необходимости.
• Проверка теплоотдачи отопительной системы. Устройство позволит проверить, как греет котел систему индивидуального отопления, или соответствует ли температура батарей в центральном отоплении той, которая заявлена государством (по закону).

Топ-10 лучших бытовых пирометров

Хотя профессиональные приборы обладают высоким классом точности, в домашних целях чаще используют недорогие и универсальные бытовые модели. Большинство из них одинаково хорошо подходят для измерения температуры тела и поверхностей.

Elitech Р 350

Пистолетный пирометр с точечным указателем годится для медицинских и бытовых целей. Предельная температура для прибора составляет 380 °С, минимальная — 50 °С.

Купить пирометр Elitech можно за 1700 рублей

ADA TemPro 550

Качественный бесконтактный прибор с ЖК-дисплеем и подсветкой подходит для замеров температуры воды, батареи, тела человека. Обладает широким диапазоном в пределах — 50-500 °С, погрешность совсем невелика — не более 1,5%.

Купить TemPro 550 от ADA можно за 2400 рублей

CEM DT-8806H

Удобный домашний прибор для измерения температуры у человека и окружающих предметов. В первом случае пирометр работает в диапазоне 32-42,5 °С, во втором — от 0 до 60 °С. Выводит результаты на дисплей в цифровом виде.

Важно! Прибор сохраняет в памяти последние 32 замера — это может пригодиться при контроле температуры тела при болезни. Средняя стоимость пирометра CEM составляет 2500 рублей

Средняя стоимость пирометра CEM составляет 2500 рублей

KBT MS6531

Домашний пирометр с удобной формой корпуса в виде пистолетной рукояти поддерживает измерения от — 50 до 550 °С. Выводит значения на экран большим шрифтом, оборудован подсветкой, кнопки крупные. Подходит для любых замеров — медицинских и бытовых, работает с твердыми телами, жидкостями и газами.

Цена на KBT MS6531 начинается от 2200 рублей

Fluke 59 Max

Бытовой прибор с питанием от батареек способен замерять температуру до – 350 °С. Оснащен лазерным указателем, время отклика устройства составляет половину секунды. Погрешность 2%, к достоинствам можно отнести прочный ударостойкий корпус и длительное время работы на одном заряде — до 12 часов.

Цена Fluke 59 Max начинается от 4200 рублей

Elitech P 550

Простой в использовании прибор подходит для определения теплового потока от нагревательных устройств и для замеров температуры тела. Работает в диапазоне -50-550 °С, дает очень низкую погрешность, поддерживает питание от внешнего блока.

Средняя цена Elitech P 550 — 1700 рублей

CEM DT-8861

Бюджетный бытовой пирометр демонстрирует высокую скорость замеров и обладает широким диапазоном, определять температуру с его помощью можно от — 50 до 550 °С. Оснащен лазерным прицелом из 2 точек, обеспечивающим максимально достоверные измерения. Применять прибор можно как для проверки теплового потока, так и в качестве альтернативы медицинскому термометру.

Приобрести CEM DT-8861 можно от 3900 рублей

Testo 805

Компактный прибор работает с температурами — 30-250 °С, при этом демонстрирует очень высокую точность. Оснащен круговым целеуказателем, поставляется с литиевым аккумулятором, обеспечивающим питание на протяжении 40 часов. Подходит для бесконтактных измерений на короткой дистанции.

Внимание! При работе с тепловым потоком, исходящим от мощных бытовых устройств, нужно учитывать ограниченный диапазон прибора. Цена у Testo 805 довольно высокая — от 7000 рублей

Цена у Testo 805 довольно высокая — от 7000 рублей

Instrumax plRo-330

Эргономичный инфракрасный прибор справляется с измерением температуры при болезни, подходит для проверки нагрева воды и твердых поверхностей. Функционирует в пределах — 50-330 °С, оснащен лазером и системой фиксации показаний. Если температура какого-либо объекта выше допустимых для прибора пределов, пирометр сообщит об этом пользователю специальным индикатором.

Стоимость пирометра Instrumax составляет около 1900 рублей

RGK PL-12

Инфракрасный измеритель с лазерным наведением помогает обнаружить утечки тепла в помещении, проконтролировать работу электрооборудования и оценить температуру поверхности жидкостей. Прицел у пирометра состоит их 2 лучей, максимальный порог измерений — 550 °С, а минимальный – 50 °С. По отзывам пользователей, лучше всего прибор работает в теплой среде, а на холоде может давать сбои.

В среднем RGK PL-12 стоить около 3400 рублей

Лучшие пирометры с регулировкой коэффициента излучения

RGK PL-12

Пирометр RGK PL-12 оснащен функцией регулировки коэффициента излучения от 0,01 до 1. Благодаря этому вы сможете с высокой точностью измерить температуру любого материала. Время отклика здесь всего 0,15 сек, что при большом количестве замеров весьма кстати, так как экономит время. Производить замеры прибор может в диапазоне от -50 до 550 °С, причем если температура будет выше или ниже этих показателей, то пирометр сначала предупредит звуковым сигналом, а затем автоматически отключится.

Обратите внимание, что здесь двухточечный лазерный прицел. Лазер направлен таким образом, что пятно измерения находится аккурат между точек, благодаря чему лучше видно объект проверки

Работает устройство от батарейки Крона. Кстати, как и пирометр ADA TemPro 300, этот прибор показывает только градусы Цельсия (хотя вряд ли кто-то из-за этого расстроится).

СЕМ DT-8835

Это мощный профессиональный инструмент, который позволяет измерять температуру до 1050 °С. При этом оптическое разрешение здесь 30:1, благодаря чему измерение можно производить на приличном расстоянии. В особенности это удобно, когда нельзя подходить к объекту близко. Например, можно удаленно замерить температуру бака с аммиаком или высоковольтные контакты, располагаясь на безопасном расстоянии. А если необходимо получить точные показания контактным способом, то в комплекте идет термопара, в виде двух щупов.

Устройство стоит немало, поэтому его советуем покупать только в том случае, когда реально необходимо замерять температуру сильно горячих объектов. В противном же случае лучше взять модель дешевле. Отметим также, что производитель дает гарантию на устройство в два года (большинство других дают только год).

BOSCH PTD 1

Устройство быстро покажет, где недостаточно утеплены стены и окна, или есть вероятность образование плесени. Одной из главных особенностей этого прибора является наличие кругового лазерного прицела. При наведении на объект лазер выдает круг из точек. Зона внутри круга и будет тем пятном, которое проверяется на показатель температуры. Благодаря такому лазеру вам не нужно будет высчитывать расстояние до объекта, чтобы проводить замеры. Пирометр может измерять не только температуру объектов, но и температуру окружающей среды, как внутри помещения, так и на улице.

Дополнительным бонусом является возможность измерения влажности воздуха. Узнав показатель влажности, можно или установить увлажнитель, или наоборот проветрить помещение. Погрешность при измерении влажности составляет 2 %, а при проверке температуры всего 1 %. Устройство не из дешевых, но реально качественное и точное.

• Мультиметры для дома: лучшие модели с минимальной погрешностью 
• 7 главных правил безопасности домашнего электрика, которые должен знать каждый

Похожие записи:

Электрическая дрель-шуруповерт makita df0300 Что такое конденсатор, виды конденсаторов и их применение Параметры транзисторов мп26 Электроизмерительные клещи Драйвер для двигателя на полевых транзисторах схема Как сделать систему заземления в частном доме своими руками на сеть 220в