Ano ang Radiation Pyrometer?

Ano ang Radiation Pyrometer?

Pangungusap ng Radiation Pyrometer

Ang radiation pyrometer, isang non-contact temperature sensor, ay nagsukat ng temperatura sa pamamagitan ng pag-detect ng natural na inilalabas na thermal radiation ng isang bagay. Ang radiation ay depende sa temperatura at emissivity ng bagay—ang kakayahang maglabas ng init kumpara sa isang perpektong black body.

• Q ay ang thermal radiation

• ϵ ay ang emissivity ng katawan (0 < ϵ < 1)

• σ ay ang Stefan-Boltzmann constant

• T ay ang absolute temperature sa Kelvin

Mga Komponente ng Radiation Pyrometer

• Isang lens o salamin na nagfo-focus ng thermal radiation ng bagay sa isang receiving element, na nai-convert ito sa measurable data.

• Isang receiving element na nai-convert ang thermal radiation sa electrical signal. Ito maaaring resistance thermometer, thermocouple, o photodetector.

• Isang recording instrument na nagpapakita o nagrerecord ng temperature reading batay sa electrical signal. Ito maaaring millivoltmeter, galvanometer, o digital display.

Mga Uri ng Radiation Pyrometers

Mayroong pangunahing dalawang uri ng radiation pyrometers: fixed focus type at variable focus type.

Fixed Focus Type Radiation Pyrometer

Ang fixed-focus type radiation pyrometer ay may mahabang tube na may malamig na aperture sa harapan at concave mirror sa likuran.

Isang sensitive thermocouple ay nakalagay sa harap ng concave mirror sa isang maangkop na distansya, kung saan ang thermal radiation mula sa bagay ay inireflect ng mirror at nafocus sa hot junction ng thermocouple. Ang emf na nabuo sa thermocouple ay susunod na sinusukat ng millivoltmeter o galvanometer, na maaaring direkta na calibrated sa temperatura.

Ang kasapihan ng ganitong uri ng pyrometer ay hindi kailangan ng adjustment para sa iba't ibang distansya sa pagitan ng bagay at instrumento, dahil ang mirror palaging nafocus ng radiation sa thermocouple. Gayunpaman, ang ganitong uri ng pyrometer ay may limitadong range ng pagsukat at maaaring maapektuhan ng dust o dirt sa mirror o lens.

Variable Focus Type Radiation Pyrometer

Ang variable focus type radiation pyrometer ay may adjustable concave mirror na gawa sa highly polished steel.

Ang thermal radiation mula sa bagay ay unang tinanggap ng mirror at pagkatapos ay inireflect sa isang blackened thermojunction na binubuo ng isang maliit na copper o silver disc kung saan ang mga wire na bumubuo ng junction ay soldered. Ang visible image ng bagay ay maaaring makita sa disc sa pamamagitan ng eyepiece at central hole sa main mirror.

Ang posisyon ng main mirror ay ina-adjust hanggang sa ang focus ay sumabay sa disc. Ang pag-init ng thermojunction dahil sa thermal image sa disc ay nagbuo ng emf na sinusukat ng millivoltmeter o galvanometer. Ang kasapihan ng ganitong uri ng pyrometer ay maaaring sukatin ang temperatura sa malawak na range at maaari ring sukatin ang invisible rays mula sa radiation. Gayunpaman, ang ganitong uri ng pyrometer ay nangangailangan ng careful adjustment at alignment para sa accurate readings.

Mga Kasapihan

• Maaari silang sukatin ng mataas na temperatura na higit sa 600°C, kung saan ang iba pang sensors ay maaaring matunaw o masira.

• Hindi nila kailangan ng pisikal na kontak sa bagay, na nag-iwas sa contamination, corrosion, o interference.

• Mayroon silang mabilis na speed of response at mataas na output.

• Mas kaunti silang naapektuhan ng corrosive atmospheres o electromagnetic fields.

Mga Di-kasapihan

• Ang mga device na ito ay maaaring magpakita ng mga error dahil sa non-linear scales, emissivity variations, ambient changes, at contaminants sa optical parts.

• Kailangan nila ng calibration at maintenance para sa accurate readings.

• Maaaring maging mahal at komplikado ang operasyon.