Ei-kontakti-lämpötila-anturin periaate ja edut
Ei-kontaktilämpötilan anturi, jonka herkkä elementti ei ole kosketuksessa mitattuun objektiin, tunnetaan myös kontaktina olevan lämpötilan mittauslaitteena. Tätä instrumenttia voidaan käyttää liikkuvien esineiden, pienten kohteiden ja esineiden pintalämpötilan mittaamiseen, joilla on pieni lämpökapasiteetti tai nopea lämpötilan muutokset (transientit), sekä lämpötilakentän lämpötilan jakautumisen mittaamiseen.
Lämpötila-anturit, yleisimmin käytetyt koskemattomat lämpötilan mittauslaitteet, perustuvat mustan kappaleen säteilyn peruslakiin ja niitä kutsutaan säteilylämpötilan mittausvälineiksi. Säteilylämpötilan mittausmenetelmät sisältävät kirkkausmenetelmän (katso optinen pyrometri), säteilymenetelmä (katso säteilypyrometri) ja kolorimetrinen menetelmä (katso kolorimetrinen lämpömittari). Erilaiset säteilylämpötilan mittausmenetelmät voivat mitata vain vastaavan fotometrisen lämpötilan, säteilylämpötilan tai kolorimetrisen lämpötilan. Vain mustan kappaleen mitattu lämpötila (esine, joka absorboi kaiken säteilyn, mutta ei heijasta valoa) on todellinen lämpötila. Objektin todellisen lämpötilan määrittämiseksi on tarpeen korjata materiaalin pinnan säteily. Materiaalien pinta -emissiokyky riippuu paitsi lämpötilasta ja aallonpituudesta, myös pintatilasta, pinnoitteesta ja mikrorakenteesta, mikä vaikeuttaa mittaamista tarkasti. Automaattisessa tuotannossa on usein tarpeen käyttää säteilytermometriaa tiettyjen esineiden, kuten teräsnauhan valssauslämpötilan, rullan lämpötilan, taontalämpötilan ja erilaisten sulan metallien lämpötilan pintalämpötilan mittaamiseen tai hallintaan metallurgian sulatusuunien tai upokkaiden lämpötilassa.
Näissä erityisissä tilanteissa esineen pinnan sätevyyden mittaaminen on melko vaikeaa. Kiinteän pinnan lämpötilan automaattisen mittauksen ja hallinnan varalta lisäpeilejä voidaan käyttää mustan kappaleen ontelon muodostamiseen yhdessä mitatun pinnan kanssa. Lisäsäteilyn vaikutus voi lisätä mitatun pinnan tehokasta säteilyä ja tehokasta päästökerrointa. Käyttämällä efektiivistä päästökerrointa mitatun lämpötilan säätämiseksi instrumenttien kautta, voidaan saada mitatun pinnan todellinen lämpötila. Tyypillisin ylimääräinen heijastin on pallonpuolinen heijastin. Pallon keskustaa lähellä olevan pinnan diffuusi säteily voi heijastaa takaisin pinnalle puolipallon peilillä, muodostaen lisäsäteilyn lisäämällä siten tehokasta päästökerrointa. Kaavassa ε on materiaalin pinta -emissiokyky, ja ρ on heijastimen heijastavuus. Kaasun ja nestemäisen väliaineen todellisen lämpötilan säteilymittauksen suhteen voidaan käyttää menetelmää lämmönkestävän materiaaliputken asettamiseksi tiettyyn syvyyteen mustan kappaleen ontelon muodostamiseksi. Laske lieriömäisen ontelon tehokas emissiokerroin, kun se on saavuttanut lämpötasapainon väliaineen kanssa. Automaattisessa mittauksessa ja ohjauksessa tätä arvoa voidaan käyttää mitatun kammion pohjan lämpötilan (ts. Keskitason lämpötilan) korjaamiseen ja väliaineen todellisen lämpötilan saamiseen.
