Пирометр (бесконтактная термометрия)
Прибор для бесконтактного измерения температуры поверхности по её тепловому инфракрасному излучению. Диапазон от -50 до +3000 °C. Применяется для контроля печей, двигателей, подшипников, электрооборудования. Производители: Optris, Fluke, Testo, Raytek.
Пирометр — оптический прибор для бесконтактного измерения температуры поверхности по интенсивности её собственного инфракрасного излучения (закон Планка). В отличие от контактного датчика температуры, пирометр измеряет на расстоянии и работает в диапазоне, недоступном термопарам (до +3000 °C) и в условиях, где контакт невозможен (движущиеся объекты, электрооборудование под напряжением, стекло, расплав).
Две категории: ручные (переносные) пирометры — для диагностики и обходов (Fluke 568, Testo 835, Optris MS Pro, диапазон обычно -32..+900 °C, оптический коэффициент D:S 30:1-50:1) и стационарные — встраиваются в автоматику трубчатых печей, стекловаренных печей, прокатных станов, карбоновых производств (Optris CT, Raytek Marathon, Fluke Endurance, выход 4-20 мА или Modbus на ПЛК, узкополосные спектральные пирометры для измерения через пламя).
Критичный параметр настройки — коэффициент излучения ε (emissivity): для шероховатых окисленных поверхностей ε ≈ 0,9-0,95, для полированного металла ε = 0,05-0,2 (пирометр недостоверен — нужен контактный датчик или специальный двухцветный пирометр). Пример: пирометр Optris CT 3MH1 на трубчатой печи НПЗ непрерывно измеряет температуру стенки реакционных труб (700-900 °C), сигнал передаётся в контроллер системы безопасности — при превышении 950 °C автоматика снижает подачу топлива во избежание прогара.
Для электриков незаменим пирометр или тепловизор для диагностики перегрева контактных соединений в шкафах управления без снятия напряжения. Производители: Optris, Fluke, Testo, Raytek (Fluke Process), Keller MSR, Williamson; российские — «Диаметр», «Эталон», «Техно-АС».
Частые вопросы
Пирометр или тепловизор — что выбрать?
Пирометр измеряет температуру в одной точке (пятно 1-5 см) — быстрее, точнее, дешевле (от 5 тыс. руб). Тепловизор строит картину распределения по полю (320×240 и выше пикселей) — для поиска локальных перегревов на фоне, тепловизионного аудита. Для оперативного контроля (быстро проверить температуру подшипника) — пирометр. Для диагностики причин (где именно греется в шкафу) — тепловизор.Почему пирометр показывает заниженную температуру блестящего металла?
Полированный металл имеет низкий коэффициент излучения (ε ≈ 0,05-0,2) — он больше отражает ИК, чем излучает. Пирометр, настроенный на ε = 0,95, показывает ложно низкую температуру. Решения: наклеить на объект чёрную матовую ленту с ε ≈ 0,95 и измерить по ней; либо использовать двухцветный спектральный пирометр (Optris CT 2M, Fluke Endurance), не зависящий от ε.
Источники
- VDI/VDE 3511 — Бесконтактная термометрия: пирометры и тепловизоры — VDI