پیرومتر چیست:
پیرومترها Pyrometer نوعی دماسنج هستند که مجهز به سنسور سنجش دما از راه دور هستند که برای اندازه گیری دمای سطح اجسام استفاده می شوند. در یک تعریف علمی تر، پیرومتر ابزاری است که دمای یک سطح را از فاصله معینی با استفاده از طیف تابشگرمایی که از آن ساطع می کند، اندازه گیری می کند که به عنوان طیف رادیومتری شناخته می شود. پیرومترهای مدرن یا دماسنج های پیرومتر مادون قرمز دمای اجسام سردتر (زیر دمای اتاق) را با پرتوی از تابش مادون قرمز اندازه گیری می کنند. عملکرد پیرومتر بر اساس انرژی پرتوهای ساطع شده از جسم است.
کاربرد پیرومتر:
در ادامه، تعدادی از کاربرد های پیرومتر ذکر شده است:
-
محفظه های احتراق:
پیرومترهای چند طیفی مدرن برای اندازه گیری دمای بالای داخل محفظه های احتراق موتورهای توربین گاز با دقت بالا مناسب هستند.
-
صنعت متالوژی:
دما یک پارامتر اساسی در عملیات کوره های متالوژی است.
-
انواع کوره:
اندازه گیری قابل اطمینان و مداوم درجه حرارت فلز برای کنترل موثر عملیات ضروری است. با کنترل درجه حرارت کوره می توان نرخ ذوب را به حداکثر رساند، محصول را در دمای مطلوب تولید کرد، مصرف سوخت را به حداقل رساند و عمر سیستم را نیز طولانی کرد. در گذشته، ترموکوپل ها دستگاه های سنتی بودند که برای این منظور استفاده می شدند. اما برای اندازه گیری مداوم مناسب نیستند. چرا که در تماس با حرارت بالا ذوب شده و تخریب می شوند.
-
صنعت ذوب:
کوره های حمام نمکی که برای عملیات حرارتی استفاده می شوند، در دمای حداکثر ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد کار می کنند. در دمای کاری بسیار بالا این کوره ها و انتقال حرارت شدید بین نمک مذاب و فولاد تحت تصفیه، دقت عملیات با اندازه گیری درجه حرارت نمک مذاب حفظ می شود. بیشتر خطاهای موجود در این سیستم ناشی از سرد شدن سطوح حمام نمک است. همین امر الزام کنترل دما در این کوره ها را مشخص می کند.
-
دیگ های بخار:
یک دیگ بخار ممکن است برای اندازه گیری دمای بخار، دارای یک پیرومتر باشد.
-
بالون هوای گرم:
برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد پارچه، یک بالون هوای گرم برای اندازه گیری دما در بالای پاکت به یک پیرومتر مجهز شده است.
-
توربین ها:
برای اندازه گیری دمای سطح پره های توربین ممکن است در موتورهای آزمایشی توربین های گازی، پیرومتر نصب شود. چنین پیرومترهایی را می توان با یک دور سنج جفت کرد تا خروجی دما با موقعیت تیغه توربین مشخص شود. زمان بندی همراه با اطلاعات موقعیت شعاعی به مهندسین اجازه می دهد تا دما را در نقاط دقیق تیغه ها در زمان های مختتلف تعیین کنند.
نحوه عملکرد پیرومتر:
پیرومتر مانند یه تلسکوپ است و در آن یک لامپ تنگستنی کوچک و فیلتر قرمز رنگ تعبیه شده است. پیرومتر را باید به سمت جسم موردنظر برای اندازه گیری دمای آن نشانه گیری کنید و از قسمت پشت لنز تلسکوپ به آن جسم نگاه کنید. رشته درون لامپ با رنگ تیره بر روی زمینه روشن جسم را مشاهده خواهید کرد. با عبور جریان برق از داخل رشته تنگستن لامپ و تنظیم آن توسط تغییر مقاومت رئوستایی، رنگ و روشنایی رشته با روشنایی زمینه جسم تطابق پیدا می کند تا رشته از دید شما ناپدید شود. سپس جریان عبوری از رشته قادر است تا به دما تبدیل شود و دمای سطح موردنظر را مشخص کند.