Interruttore di allarme pressione sensore di temperatura e pressione Cummins 4921479

Senza contatto

I suoi elementi sensibili non sono in contatto con l'oggetto misurato, chiamato anche strumento di misurazione della temperatura senza contatto. Questo strumento può essere utilizzato per misurare la temperatura superficiale di oggetti in movimento, piccoli bersagli e oggetti con piccola capacità termica o rapido cambiamento di temperatura (transitorio) e può anche essere utilizzato per misurare la distribuzione della temperatura del campo di temperatura.

Il termometro senza contatto più comunemente utilizzato si basa sulla legge fondamentale della radiazione del corpo nero e si chiama termometro a radiazione. La termometria a radiazione comprende il metodo della luminosità (vedi pirometro ottico), il metodo di radiazione (vedi pirometro a radiazione) e il metodo colorimetrico (vedi termometro colorimetrico). Tutti i tipi di metodi di termometria a radiazione possono misurare solo la temperatura fotometrica, la temperatura di radiazione o la temperatura colorimetrica corrispondente. Solo la temperatura misurata per un corpo nero (un oggetto che assorbe tutta la radiazione ma non riflette la luce) è la temperatura reale. Se vuoi misurare la temperatura reale di un oggetto, devi correggere l'emissività della superficie del materiale. Tuttavia, l’emissività superficiale dei materiali dipende non solo dalla temperatura e dalla lunghezza d’onda, ma anche dallo stato superficiale, dal rivestimento e dalla microstruttura, quindi è difficile da misurare con precisione. Nella produzione automatica, è spesso necessario utilizzare la termometria a radiazione per misurare o controllare la temperatura superficiale di alcuni oggetti, come la temperatura di laminazione dei nastri di acciaio, la temperatura dei rulli, la temperatura di forgiatura e la temperatura di vari metalli fusi nel forno fusorio o nel crogiolo. In questi casi specifici risulta piuttosto difficile misurare l’emissività della superficie dell’oggetto. Per la misurazione e il controllo automatici della temperatura della superficie solida è possibile utilizzare un riflettore aggiuntivo per formare una cavità di corpo nero con la superficie misurata. L'influenza della radiazione aggiuntiva può migliorare la radiazione effettiva e il coefficiente di emissione effettiva della superficie misurata. Utilizzando il coefficiente di emissione effettivo, la temperatura misurata viene corretta dallo strumento e infine si può ottenere la temperatura reale della superficie misurata. Lo specchio aggiuntivo più tipico è uno specchio emisferico. La radiazione diffusa della superficie misurata vicino al centro della sfera può essere riflessa sulla superficie dallo specchio emisferico per formare ulteriore radiazione, migliorando così il coefficiente di emissione effettivo, dove ε è l'emissività della superficie del materiale e ρ è la riflettività dello specchio. Per quanto riguarda la misurazione della radiazione della temperatura reale di gas e fluidi liquidi, è possibile utilizzare il metodo di inserimento di un tubo di materiale resistente al calore ad una certa profondità per formare una cavità di corpo nero. Il coefficiente di emissione effettivo della cavità cilindrica dopo l'equilibrio termico con il mezzo si ottiene mediante calcolo. Nella misurazione e nel controllo automatici, questo valore può essere utilizzato per correggere la temperatura misurata del fondo della cavità (ovvero, la temperatura del fluido) e ottenere la temperatura reale del fluido.

Vantaggi della misurazione della temperatura senza contatto:

Il limite superiore di misurazione non è limitato dalla tolleranza della temperatura degli elementi sensibili alla temperatura, quindi in linea di principio non esiste alcun limite alla temperatura misurabile più alta. Per temperature elevate superiori a 1800 ℃, viene utilizzato principalmente il metodo di misurazione della temperatura senza contatto. Con lo sviluppo della tecnologia a infrarossi, la misurazione della temperatura delle radiazioni si è gradualmente estesa dalla luce visibile alla luce infrarossa ed è stata utilizzata al di sotto dei 700 ℃ fino alla temperatura ambiente con alta risoluzione.