Из чего состоит термодетектор

Из чего состоит термодетектор

Вы используете устаревший браузер. Этот и другие сайты могут отображаться в нём некорректно.
Вам необходимо обновить браузер или попробовать использовать другой.

Пирометр: назначение, устройство, главные характеристики и цены​

Портативный пирометр – прибор для точечного бесконтактного измерения температуры. Незаменим для быстрого и точного теплового контроля (ТК) как статичных, так и подвижных объектов. При помощи таких приборов можно на безопасной дистанции отслеживать степень нагрева, эффективность теплоизоляции и просто замерять температуру различных объектов и поверхностей. Пирометры ещё называют термодетекторами, даталоггерами температуры, инфракрасными пистолетами и цифровыми термометрами. Базовые требования к таким приборам содержатся в ГОСТ 28243-96 «Пирометры. Общие технические требования». Пирометр — это средство измерения (СИ), соответственно, подлежит метрологической аттестации, утверждению типа и внесению в Государственный реестр СИ РФ. Только при наличии действующей поверки (проводится раз в год) или калибровки пирометры допускаются к проведению неразрушающего контроля (НК) технических устройств (ТУ), зданий и сооружений на опасных производственных объектах (ОПО), подведомственных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзору). Пирометрами оснащаются лаборатории неразрушающего контроля (ЛНК), которые выбрали тепловой контроль в области своей аттестации, например, по правилам СДАНК-01-2020 в Единой системе оценки соответствия в области промышленной безопасности, безопасности в энергетике и строительстве (ЕС ОС). Кроме ТК, пирометры могут также применяться и других видов и методов дефектоскопии. Так, с их помощью можно измерять температуру материала перед проведением высокотемпературной ультразвуковой толщинометрии — для более точной настройки скорости упругой продольной волны. Кроме того, пирометр может пригодиться для определения температуры перед проведением механизированного и автоматизированного ультразвукового контроля, а также автоматизированного визуального и измерительного контроля. У сканеров для проведения данных видов НК есть определённый диапазон рабочих температур, и пирометры помогают следить за тем, чтобы температура объекта контроля соответствовала допустимым значениям.
Где применяются пирометры
Принцип работы
Как устроены пирометры
Виды пирометров
Подбор прибора под разные задачи
Где купить хороший пирометр

Для чего используются пирометры​

• в электроэнергетике – для проверки состояния и выявления перегрузок контактных соединений, трансформаторов, изоляторов, линий электропередач;
• в строительстве – для оценки качества теплоизоляции ограждающих конструкций, окон и дверей;
• в металлургии и металлообработке – для контроля технологических процессов ковки, прессовки, закалки и прочих видов термообработки;
• в автомобилестроении и в сфере автотехобслуживания – для измерения температуры нагрева горячих частей двигателей;
• в металловедении – для изучения теплофизических свойств различных сплавов, испытания образцов и пр.

Как работает пирометр?​

Если кратко, то он регистрирует инфракрасное излучение поверхности, конвертирует в градусы и выводит значение на дисплей. Чтобы узнать температуру поверхности, нужно навести на неё прибор и нажать на курок. Значение выводится на дисплей, причём оператор может переключаться между двумя шкалами – Цельсия и Фаренгейта.

1. Перед проведением измерений оператор задаёт коэффициент излучения (эмиссии). Он показывает, какую долю в излучении от поверхности объекта составляет именно тепло — за вычетом света, который отражается от неё. У каждого материала свой коэффициент излучения.
2. Лазерный целеуказатель (светящуюся точку или круг) наводят на исследуемый участок (если точность в выборе места не важна, то лазер можно отключить).
3. Невидимое человеческому глазу тепловое ИК-излучение фокусируется линзой.
4. Излучение поступает на приёмник (одну или несколько термопар/полупроводников), нагревая его.
5. По мере того, как нагревается приёмник, увеличивается входное напряжение.
6. Электронная система прибора считывает эти изменения, преобразует их в температурную величину.
7. Результат измерения выводится на экран. Профессиональные модели могут параллельно показывать показания, полученные в ходе предыдущих замеров и сохранённые в памяти прибора.

В среднем хороший прибор успевает выполнить 2 измерения за 1 с. Правда, перед тем как использовать пирометр по назначению, нужно немного подождать, что он «адаптировался» к условиям работы. Особенно если дело происходит на улице, в холодную погоду.

Стандартом для современных приборов является разрешающая способность в 0,1 ˚С при погрешности в пределах 1–2,5 ˚С (в положительном диапазоне до +350 ˚С).

Устройство пирометров​

• теплового (пирометрического, инфракрасного) датчика;
• электронной схемы, которая преобразует сигнал с датчика в числовое значение температуры. Современные процессоры умеют обрабатывать результаты контроля – сохранять в памяти, вычислять минимальное/среднее/максимальное значение и прочее;
• дисплея для отображения показаний. Чаще всего это черно-белый экран. Отдельные дорогостоящие пирометры (например, Fluke VT04) оснащаются цветными дисплеями и могут объединять разрозненные результаты измерений в тепловые ИК-карты. Стоимость таких приборов переваливает за 40 000 рублей, да и по функционалу они ближе к тепловизорам, нежели к обычным даталоггерам;
• кнопки включения;
• кнопки выбора шкалы (градусы по Цельсию или по Фаренгейту);
• кнопок увеличения/уменьшения коэффициента эмиссии (если пирометр позволяет его регулировать);
• кнопок ввода минимального/максимального значения. Профессиональные пирометры (например, testo 831) позволяет задать нижний и верхний пределы. Если температура не укладывается в них, то срабатывает оптический и/или звуковой сигнал;
• кнопок включения/выключения лазерного целеуказателя;
• кнопки включения/отключения подсветки дисплея;
• корпуса. Чаще всего с пистолетной рукоятью, но есть и исключения – например, Fluke 61. Для защиты от выскальзывания на рукоять наносят рифлёное покрытие. Как правило, внутри предусмотрен отсек под аккумуляторы и отверстие для закрепления прибора на штативе. Нередко производители предусматривают USB-порты и/или RS-232 – для экспорта данных, обновления ПО и подключения внешней аппаратуры. Кроме того, для сохранения результатов может использоваться карта памяти microSD. В качестве элементов питания чаще всего используются батарейки типа АА, ААА либо Li-ion аккумуляторы.

У большинства профессиональных термодетекторов в комплекте поставки предусмотрена хотя бы одна термопара. В него также может входить ремешок на запястье, чехол и/или кейс либо сумка, батарейки и пр.

Разновидности пирометров​

• конструктивное исполнение (переносные, стационарные и комбинированные);
• число каналов измерений (одно- и многоканальные);
• число диапазонов (одно- и многодиапазонные);
• принцип работы. По данному параметру пирометры могут быть полного, частичного либо спектрального излучения. Не будем утомлять вас затянутым изложением того, в чём разница между ними – просто отсылаем вас к разделу 3 в ГОСТ 28243-96. Отметим лишь, что измерять отрицательные температуры способны только приборы полного и частичного излучения. Диапазон у первых составляет от -50 до +2500 ˚С, у вторых – от -30 до +4000 ˚С. Термодетекторы спектрального излучения рассчитаны на работу в диапазоне от +200 до +3000 ˚С.

• лазерные (выполняют измерения в инфракрасном диапазоне и оснащаются лазерным прицелом);
• оптические (могут работать в ИК-спектре и в видимом свете и комплектуются оптическим прицелом).

Наконец, ещё один критерий – способ визуализации результатов. Может быть текстово-графическим (на дисплей выводится числовое значение температуры) либо графическим (зоны низких, средних и высоких температур обозначаются разными цветами). Первый вариант самый распространённый, тогда как во втором случае речь идёт о дорогостоящих приборах наподобие тепловизоров.

Как выбрать пирометр​

Как и с другим оборудованием НК, для начала нужно проверить, внесён ли прибор в Государственный реестр СИ РФ. Наличие свидетельства об утверждении типа СИ является подтверждением того, что модель обладает высокими метрологическими характеристиками, допущена к эксплуатации в РФ и имеет чёткую методику поверки.

• Диапазон измеряемых температур. Может составлять от -50 до +2000 ˚С (а иногда и выше). Для большинства стандартных задач термографии вполне достаточно диапазона до +900 ˚С. Чтобы не «промахнуться», важно с самого начала определиться, для чего нужен пирометр, для каких задач.
• Коэффициент эмиссии – количество тепла, отражённого от объекта, которое попадает в поле зрения прибора. Может составлять от 0,1 (зеркальная поверхность) до 1,0 (абсолютно чёрное тело). От этого напрямую зависит точность измерений. У одних моделей коэффициент нерегулируемый – их можно рекомендовать для материалов с равномерно низкой теплопроводной (дерево, бетон, кирпич). В других пирометрах коэффициент эмиссии можно настраивать, и они демонстрируют гораздо меньшую погрешность при работе с металлическими объектами. У разных сплавов свой коэффициент: например, у стали – 0,7. У алюминия – 0,3. Точные значения для самых распространённых материалов подбирают по специальным таблицам в сопроводительной документации – паспорте или инструкции к прибору. Там же можно найти коэффициенты для самых разных материалов, от свинца и латуни до резины и асбеста. Если материал экзотичный и в таблицах не предусмотрен, то коэффициент высчитывают экспериментальным способом, сверяя результаты измерений с показаниями контактного термометра. К самым продвинутым моделям прилагается термопара – для экспресс-калибровки пирометра под конкретную задачу.
• Рабочее расстояние до исследуемой поверхности, или коэффициент визирования. Задаётся производителем и выражается отношением D/S, где D – расстояние до объекта, S – диаметра пятна, с которого тепловой датчик способен измерять тепловое излучение. Чем больше дистанция, тем выше погрешность результатов, особенно на объектах с существенным перепадом температуры. Если прибор будет считывать температуру с большей площади, точность измерений будет снижаться. В зависимости от прибора коэффициент визирования может составлять 4/1, 8/1, 10/1, 12/1, 30/1 и даже до 200/1. Чем он выше, тем больше рабочее расстояние, которое вполне может достигать 10–25 м и более. Иногда производители указывают наглядную схему изменения D/S на боковую часть корпуса.
• Тип лазера. У моделей попроще и подешевле он состоит всего из одной точки. У более продвинутых и дорогостоящих предусмотрено 2, 4 или даже 8 точек. Измерения производятся на площади между соседними точками либо по центру круга, которые эти точки образуют (если их больше двух).
• Физическое состояние исследуемых сред. Одни пирометры рассчитаны исключительно на твёрдые тела, другие же могут измерять температуру сыпучих и даже жидких материалов.
• Наличие модуля влажности. Это совсем не обязательно, но если в ваши задачи входит поиск конденсата и оценка вероятности образования плесени, то лучше позаботиться о данной опции заранее.
• Софт (программное обеспечение, меню, интерфейс). Благодаря возможностям ПО современные даталоггеры умеют чуть больше. Fluke VT04, например, автоматически отслеживает самые горячие и самые холодные точки в своём поле зрения (речь о так называемых холодных и горячих маркерах). Штатное программное обеспечение SmartView помогает генерировать отчёты и экспортировать ИК-изображения. Причём последнее можно совмещать с обычным визуальным изображением. Правда, стоимость этой модели переваливает за 80 000 р.

Где купить хороший пирометр​

Приобрести стационарный или портативный даталоггер температуры вы можете в ООО «ГЕО-НДТ». Компания специализируется на поставках оборудования для теплового и других методов неразрушающего контроля с 2010 года. Фирма является официальным дистрибьютором сразу двух крупных производителей – Testo и RGK. Ассортимент не ограничивается этими двумя брендами: здесь можно подобрать приборы практически всех известных разработчиков, от Bosch до «Мегеон».

У этого же поставщика можно купить стационарные пирометры от российского производителя «ТЕХНО-АС». «ГЕО-НДТ» также является официальным дистрибьютором этого разработчика. В его линейке есть высокотемпературные и низкотемпературные решения для разных промышленных применений, в частности, для контроля температуры во время плавки металла в печах, изготовления листового проката, прессования, штамповки и пр. Есть приборы и для сыпучих материалов.

Чтобы купить профессиональный пирометр под свои задачи по дилерской цене, обращайтесь в «ГЕО-НДТ»: +7 (495) 988-79-77, info@geo-ndt.ru.

Многие из партнёров «Дефектоскопист.ру» предоставляют форумчанам хорошие скидки. Берегите бюджет своей лаборатории – и покупайте оборудование неразрушающего контроля только у надёжных поставщиков!

Термодетекторы GIS 1000 C

Термодетекторы GIS 1000 C предназначены для контактных и неконтактных измерений температуры поверхностей объектов, температуры окружающей среды и относительной влажности воздуха.

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру	68627-17
Наименование	Термодетекторы
Модель	GIS 1000 C
Срок свидетельства (Или заводской номер)	12.09.2022

Производитель / Заявитель

Фирма «Robert Bosch GmbH», Германия; Заводы-изготовители: «Robert Bosch Power Tools Sdn Bhd», Малайзия; «Robert Bosch Power Tools GmbH», Германия

Поверка

Зарегистрировано поверок	131
Найдено поверителей	18
Успешных поверок (СИ пригодно)	111 (85%)
Неуспешных поверок (СИ непригодно)	20 (15%)
Актуальность информации	20.08.2023

Поверители

Скачать

68627-17: Описание типа СИ	Скачать	125.3 КБ
68627-17: Методика поверки РТ-МП-4253-442-2017	Скачать	664.9 КБ

Описание типа

Назначение

Термодетекторы GIS 1000 C предназначены для контактных и неконтактных измерений температуры поверхностей объектов, температуры окружающей среды и относительной влажности воздуха.

Описание

Принцип действия термодетекторов GIS 1000 C основан на фиксировании инфракрасного (теплового) электромагнитного излучения, исходящего от каждого нагретого объекта. Через оптическую систему на приёмник, фокусируется инфракрасное (тепловое) электромагнитное излучение. Далее инфракрасное (тепловое) электромагнитное излучение посредством электронного блока преобразуется в цифровой сигнал. Цифровой сигнал после математической обработки отображается в виде значения измеренной температуры на ЖК-дисплее.

Для измерения температуры окружающего воздуха служит встроенный в термодетекторы GIS 1000 C датчик. В канале измерения влажности используется емкостной сенсор. В термодетекторы GIS 1000 C встроен термопарный канал типа-К.

Размер контролируемого участка поверхности определяется показателем визирования термодетекторов GIS 1000 C. В термодетекторах GIS 1000 C предусмотрена возможность установки значения излучательной способности объекта.

Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Общий вид средства измерений

Место нанесения знака утверждения типа

Корпус состоит из двух частей, соединенных винтами. Пломбирование термодетекторов GIS 1000 C не предусмотрено.

Программное обеспечение

Внутреннее (встроенное) программное обеспечение (ПО) устанавливается при изготовлении термодетекторов GIS 1000 C и не имеет возможности к считыванию и модификации.

Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 — Идентификационные данные прог

Идентификационные данные (признаки)

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер)

V 01.00.00 не ниже

Цифровой идентификатор ПО

Внешнее ПО, устанавливаемое на

ПК, не является метрологически значимым и

предназначено для подключения термодетекторов GIS 1000 C к ПК с целью копирования данных.

Технические характеристики

приведены в таблицах 2 и 3.

аблица 2 — Метрологические характеристики

Диапазон измерений температуры, °С:

— по инфракрасному каналу и по термопарному каналу типа-К

— встроенным датчиком при измерении температуры окружающей среды

Дискретность отображения температуры, °С:

Диапазон измерений относительной влажности воздуха встроенным датчиком, %

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, °С:

— по инфракрасному каналу в диапазоне от минус 40 до минус 20 включ. °С

— по инфракрасному каналу в диапазоне

св. минус 20 до 0 включ. °С

— по инфракрасному каналу в диапазоне

св. 0 до плюс 100 °С

— по термопарному каналу типа-К

Пределы допускаемой относительной

погрешности по инфракрасному каналу в диапазоне св. плюс 100 °С, %

Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры окружающей среды встроенным датчиком, °С

Продолжение таблицы 2

Пределы допускаемой погрешности измерений относительной влажности воздуха встроенным датчиком, %, в диапазоне:

от 10 до 20 % включ.

св. 20 до 60 % включ.

1) при расстоянии до поверхности 0,80 м

2) при температуре окружающей среды от плюс 20 до плюс 23 °С

аблица 3 — Основные технические характеристики

Показатель визирования, не менее

Спектральный диапазон, мкм

Напряжение питание, В, не более

Габаритные размеры, мм, не более

Масса с аккумулятором, кг, не более

Рабочие условия эксплуатации:

— температура окружающей среды, °С

Диапазон температуры хранения и

Срок службы, лет

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус термодетекторов GIS 1000 C согласно рисунку 1.

Комплектность

Комплектность средства измерений приведена в таблице 4.

Таблица 4 — Комплектность средства измерений

Из чего состоит термодетектор

Термодетекторы, более известные как пирометры, определяют температуру поверхности методом регистрации электромагнитного излучения в инфракрасном диапазоне волн. Они стали незаменимыми помощниками в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, обслуживании высоковольтных электрических комплексов и других областях, где требуется:

• высокая скорость и многократность замеров;
• регистрация температуры сильно удаленных объектов – крыш, окон высотных зданий, ограждающих конструкций, трубопроводов, расположенных на большой глубине или высоте;
• безопасность оператора, когда его соприкосновение с исследуемой поверхностью может привести к травме – при диагностике мощных двигателей, электрораспределительных щитов;
• обнаружить локальные области перегрева, которые характерны, например, для плохого контакта или перегрузки в проводке, особенно скрытой – данная возможность помогает предотвратить пожар;
• обнаружить тепловые мостики – это поможет снизить потери тепла в отопительный период;
• не повредить хрупкую или легко деформируемую поверхность – при схватывании растворов, чувствительных к температурному режиму.

Магазин TDP предоставляет отличную возможность купить пирометр для ремонта и строительства по самым низким в Украине ценам.

Технические характеристики пирометров

Если вы желаете в Киеве купить пирометр, используемый в строительстве, наш магазин подобрал для вас ассортимент с рядом полезных параметров и функций:

• диапазон измеряемых температур лежит в низкотемпературной области и составляет минус 20…плюс 600°С;
• погрешность измерения не превышает ± 2°С;
• имеет хорошее оптическое разрешение, определяющее отношение диаметра зоны замера к расстоянию, на которое удален датчик;
• определяет температуру очень маленького участка поверхности;
• большая библиотека материалов позволяет настроить термодетектор в соответствии с заданными условиями;
• информативный дисплей и интуитивно понятный интерфейс облегчает работу;
• может совмещать функции пирометра и гидрометра.

В термодетектор установлены пальчиковые батарейки или аккумуляторы, обеспечивающие долгое время работы без подзарядки и замены элементов питания.

Лазерный целеуказатель помогает сфокусировать прибор строго на заданный объект.

Специальная функция модели Bosch PTD 1 – параллельное определение мостиков холода и влажности для предупреждения распространения плесени в жилых помещениях.

Пирометр (термодетектор) Мегеон 16400 ИК измерение °С и °F

ИК термометр МЕГЕОН 16400 предназначен для измерения температур поверхности различных предметов. Может использоваться без прямого контакта с горячими, опасными или трудно досягаемыми объектами для быстрого и безопасного проведения измерений. Прибор состоит из объектива, усилителя сигнала, процессорной части и ЖК-дисплея. Объектив собирает ИК-энергию, излучаемую объектом и фокусирует ее на сенсоре. Затем сенсор превращает данную энергию в электрический сигнал. После усиления и преобразования сигнала результат измерения в цифровом виде отображается на дисплее.

Особенности
• Диапазон измерений: -50°С… 380С°.
• Лазерный целеуказатель.
• Удержание показаний температуры.
• Показание максимального и минимального измеренного значения.
• Светодиодная подсветка дисплея.
• Автоматическое отключение через 7 сек.
• Небольшой вес и удобство эксплуатации.
• Возможность калибровки прибора.
• Возможность переключения между градусами Цельсия и Фаренгейта.

Технические характеристики:
• Диапазон измерения: -20 °С … 380°С.
• Точность: 0 °С… 380°С: ±1,5°С или ±1,5%; -50°С … 0°С: ±3°С (большее из двух).
• Разрешение дисплея: 0,1°С (0,1°F).
• Воспроизводимость: 1% показаний или 1°С.
• Время срабатывания: 500 мс (95%).
• Спектральный диапазон: 5-14 мкм (um).
• Коэффициент излучения: 0,95 предустановлен, 0,8 опционально.
• Отношение расстояния к размеру пятна: 12:1.
• Рабочая относительная влажность: 10 … 95% при отсутствии конденсата до 30°С .
• Диапазон рабочих температур: 0С°… 40°С (32 ~ 104°F) .
• Температура хранения: -20°С . 60°С.
• Источник питания, батарея: 3В (1,5В * 2 шт ААА).
• Время работы от батареи: 12 часов при включенном лазерном целеуказателе.
• Вес: 115г.
• Габариты: 97х43х160 мм.

Развернуть Свернуть

C этим товаром покупают