Padomi precīzākiem mērijumiem ar infrasarkano termometru

Infrasarkanie termometri (zināmi arī kā distances termometrs, bezkontakta termometrs un lāzertermometrs) ir termometri, kas spēj noteikt objekta temperatūru bez kontakta ar tā virsmu. Par lāzertermometriem tos dēvēt gan nav pareizi, jo lāzers tajos ir tikai tēmēšanas nolūkiem. Ļoti noderīgs termometrs ar ļoti plašu pielietojumu, taču, lai veiktu precīzus un uzticamus mērījumus, ir jāņem vērā infrasarkano termometru lietošanas īpatnības lai nerastos kļūdas mērījumos un netiktu radīts kaitējums brīdī, kad mērījumu rezultātus jāpielieto pieņemot lēmumus par iekārtu ekspluatāciju, elektrisko slēgumu stāvokli, produktu uzglabāšanu utml.

Šeit būs dažas no jomām, kur infrasarkanie distances termometri ir īpaši bieži lietoti.

Visa veida rūpniecībā kontrolējot tehnoloģiskos procesus
Bojātu pieslēgumu atrašana lieljaudas elektriskās ķēdēs
Pārslogotu automātslēdžu atrašana
Releju un elektrisko slēdžu iekārtu problēmu identificēšana
Gultņu temperatūras uzraudzība, to kontrole lielos motoros vai citās rotējošās iekārtās
"Karsto punktu" noteikšana elektriskajās iekārtās
Noplūžu noteikšana tvertnēs
Tvaika nosūcēju problēmu novēršana
Bojātas cauruļu izolācijas atrašana
Procesa temperatūras rādījumu fiksēšana
utt.

1. Mērķa un distances attiecība
Katram infrasarkanajam termometram ir jāņem vērā distances un mērāmā laukuma attiecība, kas norāda mērāmā laukuma diametru attiecībā pret distanci līdz mērķim. Piemēram, ja Jūsu termometra distances un laukuma attiecība ir 10:1, tas 10m attālumā no mērāmā objekta mērīs laukumu ar diametru 1m. Tātad, ja vēlaties nomērīt temperatūru laukumam ar 5cm diametru un atrodaties 1 metra attālumā, Jūsu mērījums būs kļūdains, jo termometrs parādīs vidējo temperatūru lielākā laukumā uz objekta – 10cm diametrā.

Šī attiecība dažādiem termometriem ir ļoti atšķirīga. Tā ir no aptuveni 1:1 lētākajiem termometriem līdz aptuveni 60:1 dārgākajiem un jaunākajiem modeļiem), tāpēc noteikti pārbaudiet sava termometra tehniskos datus.

2. Lāzera tēmeklis
Lielākajai daļai rokas infrasarkano termometru ir lāzera tēmeklis, kas parāda aptuveno mērīšanas laukuma centru. Tā uzdevums ir tikai un vienīgi palīdzēt Jums nomērķēt un tam nav nekāda sakara ar pašu temperatūras mērīšanas procesu. Viens izplatīts mīts ir tāds, ka termometrs mēra lāzera stara apgaismoto laukumu. Patiesībā mērījuma laukums ir daudz plašāks. Pārlasiet 1. punktu.

3. Spīdīgu objektu mērīšana
Infrasarkanajiem termometriem ir laba precizitāte mērot lielāko daļu objektu, taču spīdīgas, atstarojošas virsmas var būt izaicinājums. Īpaši jāuzmanās, mērot spīdīgu metāla priekšmetu temperatūru, taču pat spīdīgas krāsas atspīdumi var ietekmēt precizitāti. Uzlīmējot neatstarojošas lentes gabalu (piemēram, krāsotāju lenti) uz spīdīgās virsmas vai uzklājot plānu krāsas kārtu mērāmajai virsmai, Jūs iegūsiet daudz precīzāku mērījumu. Mērījumu veikšana uz neatstarojošas lentes vai plakanas krāsas palīdz izvairīties no kļūdām, ko izraisa spīdīgas virsmas. Iemesls tam ir tas, ka ne visi materiāli izstaro vienādu infrasarkanās enerģijas daudzumu, kad tie atrodas vienā temperatūrā. Kopumā lielākā daļa materiālu izstaro vairāk infrasarkanās enerģijas nekā spīdīgi metāli — tiem ir augstāka "izstarojuma spēja" jeb emisivitāte (emisivitāte tiek izteikta kā skaitlis no 0 līdz 1, kur 0 ir neizstarojošs un 1 ir pilnīgi izstarojošs). Atstarojošās virsmas ir mazāk izstarojošas nekā matētas virsmas. Daudziem termometriem ir maināms emisijas koeficients, ar ko šo var kompensēt, taču jāatceras, ka neviens nepateiks spīdīgiem materiāliem īsto koeficienta vērtību, tādēļ tā ir jānosaka Jums pašiem izmantojot kontakttermometru.

4. Piedūmota un putekļaina vide
Infrasarkanā termometra izmantošanas vieta var ietekmēt arī tā precizitāti. Piemēram, ja starp mērķi un termometru ir tvaiks vai putekļi, daļa infrasarkanās enerģijas var tikt novirzīta pirms termometra sasniegšanas. Tāpat netīrs vai saskrāpēts infrasarkanā termometra objektīvs var pasliktināt tā spēju "redzēt" infrasarkano enerģiju kas tai nepieciešama mērījumu veikšanai. Precizitāti var ietekmēt arī aizsvīdis objektīvs termometru ienesot siltā telpā no vēsākas vides.

5. Temperatūras šoks
Visbeidzot, lai nodrošinātu augstāko precizitāti, to nedrīkst lietot komplektā ar strauju temperatūras maiņu. Piemēram, ziemā ienesot to iekšā no aukstas mašīnas, pagaidiet 20 min lai termometrs uzsilst (parasti pietiek ar aptuveni 20 minūtēm). Protams, jāievēro konkrētā termometra lietošanas temperatūras diapazons.

Papildus šiem punktiem ir jāņem vērā, ka visiem infrasarkanajiem termometriem ir vismaz 1.5...2ºC kļūda, kā arī mērījuma kļūda kļūst lielāka pie zemākām temperatūrām (zem 0ºC).

Testo Smart Probes

Mērinstrumenti Jūsu viedtālrunim. Testo Smart Probes paredzētas ērtiem mērījumiem izmantojot viedtālruni vai planšetdatoru.

Kompaktās bezvadu Smart Probes zondes savienojumā ar viedtālruni vai planšetdatoru, izmantojot testo Smart Probes aplikāciju, sniedz pilnīgu mērījumu atskaiti nospiežot tikai vienu taustiņu.

Šīs izturīgās un daudzfunkcionālās zondes ir lieliski piemērotas visām HVAC vajadzībām.

Cilvēka ķermeņa temperatūra mērīšana ar infrasarkanajiem distances termometriem

Cilvēka temperatūras mērīšanai iespējams izmantot jebkuru infrasarkano termometru ar maināmu emisijas koeficientu (Emissivity). Parasti šis koeficients termometros ir iestatāms robežās no 0.1 līdz 1.0

1) Kā mērīt cilvēka ķermeņa temperatūru ar infrasarkano termometru?

- Temperatūra ir jāmēra uz cilvēka pieres, jo tā ir vispieejamākā vieta kur to darīt.

2) Kāds ir emisijas koeficients cilvēka temperatūras mērīšanai?

- Pēc oficiālajiem datiem cilvēka ādai koeficients ir 0.98. Taču, tā kā temperatūra uz pieres atsķiras no reālās ķermeņa temperatūras (~2.5oC), tad ir nepieciešams ieviest korekciju talkā ņemot emisijas koeficienta regulēšanas iespēju.

3) Kā atrast pareizo emisijas koeficientu cilvēka ķermeņa temperatūras mērīšanai?

- vēlams lai Jūs atrastos vienā telpā ar vairākiem veseliem cilvēkiem, kuru ķermeņa temperatūra ir ~36.6oC. Nomēriet cilvēkiem temperatūru un salīdziniet mērījumus. (Jārēķinās ar to, ka mērījumi katram konkrētajam cilvēkam atšķirsies, tādēļ izvelciet vidējo). Ja termometrs rāda pārāk maz (piem. 35.0oC) samaziniet emisijas koeficientu, ja par daudz - palieliniet to. Ja iepriekš neesat emisijas koeficientu mainījis un nezinat kā to izdarīt, izlasiet konkrētā termometra instrukcijā kā tas darāms.

4) Vai atrastais emisijas koeficients ir derīgs arī citam termometram, ko vēlos lietot cilvēka ķermeņa temperatūras mērīšanai?

- NĒ. To nedrīkst lietot arī citam tieši tā paša ražotāja modeļa termometram, jo termometri atšķiras. Teiksim, ja Jums ir 2 gab Testo 830-T2 termometri, veiciet 3. punktā aprakstīto abiem termometriem atsevišķi un nelietojiet vienu koeficientu abiem. Visticamāk, lietojot vienu koeficientu abos termometros, būs liela mērījumu rezultātu kļūda un tie kļūs bezjēdzīgi.

5) Manam termometram nav iespējams izmainīt emisijas koeficientu. Vai es to varu lietot cilvēka ķermeņa temperatūras mērīšanai?
- Jā. Taču Jums ir jāpatur prātā iedomāta korekcija. Piemēram, ja termometrs mērot uz pieres rāda 35.0oC, bet cilvēkam ir 36.6oC, Jums ir nepieciešams pieskaitīt 1.6oC mērījuma rezultātam un iegūsiet reālo temperatūru.

Atcerieties:
- Izmainot emisijas koeficientu, Jūs nedrīkstat mērīt neko citu, jo mērījums būs kļūdains. Piemēram, ja ikdienā konkrēto termometru lietojat pārtikas kontrolei, tad Jums jāiestata atpakaļ koeficients 0.95, kad vēlaties mērīt pārtiku.
- Lielākā daļa infrasarkano termometru ir paredzēti plašam pielietojumam, tādēļ nepieciešams noregulēt emisijas koeficientu konkrētam mērķim.
- Šādi iespējams veikt tikai references mērījumus. Tiklīdz rodas aizdomas, par mērījumu precizitātes pazušanu, lūdzu izpildiet vēlreiz 3. punktā aprakstīto. Kā arī, ja veicot mērījumus rodas aizdomas par pauaugstinātu ķermeņa temperatūru, nepieciešams to atkārtoti mērīt ar cilvēkam paredzētu kontakt-termometru.
- Mērot temperatūru cilvēkam ar nosvīdušu pieri, mērījumie var atšķirties no sausas pieres.
- Cilvēkam, ienākot no āras telpās, mērījumu jāveic ne ātrāk, kā pēc 10 min, jo jāļauj pierei uzsilt. Mērot uzreiz termometrs uzrādīs zemāku temperatūru nekā tā ir patiesībā.