Qué es un pirómetro: principio de funcionamiento y sus tipos.

La cantidad física que se puede describir como el calor o la frialdad de cualquier objeto o sustancia se llama temperatura. Se puede medir en diferentes unidades y escalas según sea necesario. La temperatura de cualquier material se puede medir utilizando diferentes métodos y dispositivos. Los dispositivos de medición de temperatura se utilizan para medir el nivel de energía de una propiedad física o cualquier sustancia. Dependiendo de la propiedad física del material, la temperatura se puede medir usando estos métodos como termómetros (líquido en vidrio), termómetro de resistencia eléctrica, termómetro de radiación/termómetros infrarrojos/pirómetros, termopar, diodo de silicio, dispositivos bimetálicos, bulbo y capilar, constante Termómetros de gas de volumen y gas de presión. La unidad SI de temperatura es Kelvin (k), además de eso, se puede medir en escalas Celsius (C) y escala Fahrenheit (F). Este artículo explica qué es el pirómetro, principio de funcionamiento, tipos, ventajas, desventajas y aplicaciones.

¿Qué es un pirómetro?

El pirómetro también se conoce como termómetro infrarrojo o termómetro de radiación o termómetro sin contacto que se utiliza para detectar la temperatura de la superficie de un objeto, que depende de la radiación (infrarroja o visible) emitida por el objeto. Los pirómetros actúan como fotodetectores debido a la propiedad de absorber energía y medir la intensidad de las ondas electromagnéticas en cualquier longitud de onda.

Estos se utilizan para medir hornos de alta temperatura. Estos dispositivos pueden medir la temperatura de manera muy precisa, precisa, visualmente pura y rápida. Los pirómetros están disponibles en diferentes rangos espectrales (desde metales - rangos de onda corta y no metales - rangos de onda larga).

Los pirómetros de color se utilizan para medir la radiación emitida por el objeto durante la medición de la temperatura. Estos pueden medir la temperatura del objeto con mucha precisión. Por lo tanto, los errores de medición son muy bajos con estos dispositivos.

Los pirómetros de color se utilizan para determinar la relación de dos intensidades de radiación con dos rangos espectrales. Estos están disponibles en las series Metis M3 y H3 y los portátiles portátiles Capella C3 en diferentes versiones.

Los pirómetros de alta velocidad se utilizan para medir la temperatura cada vez más rápido que los dispositivos M3. Están disponibles en combinación con pirómetros de 1 y 2 colores. Estos dispositivos pueden crear perfiles de temperatura claros de objetos que se mueven rápidamente y controlar el nivel de temperatura correcto.

Principio de funcionamiento del pirómetro

Los pirómetros son los dispositivos de medición de temperatura utilizados para detectar la temperatura del objeto y la radiación electromagnética emitida por el objeto. Estos están disponibles en diferentes rangos espectrales. Según el rango espectral, los pirómetros se clasifican en pirómetros de 1 color, pirómetros de 2 colores y pirómetros de alta velocidad.

El principio básico del pirómetro es que mide la temperatura del objeto detectando el calor/la radiación emitida por el objeto sin entrar en contacto con el objeto. Registra el nivel de temperatura en función de la intensidad de la radiación emitida. El pirómetro tiene dos componentes básicos como el sistema óptico y los detectores que se utilizan para medir la temperatura de la superficie del objeto.

Cuando se recoge un objeto cuya temperatura superficial se va a medir con el pirómetro, el sistema óptico recogerá la energía emitida por el objeto. Luego, la radiación se envía al detector, que es muy sensible a las ondas de radiación. La salida del detector se refiere al nivel de temperatura del objeto debido a la radiación. Tenga en cuenta que la temperatura del detector analizada utilizando el nivel de radiación es directamente proporcional a la temperatura del objeto.

La radiación emitida por cada objeto objetivo con su temperatura real va más allá de la temperatura absoluta (-273,15 grados centígrados). Esta radiación emitida se llama infrarrojo, que está por encima de la luz roja visible en el espectro electromagnético. La energía radiada se utiliza para detectar la temperatura del objeto y se convierte en señales eléctricas mediante un detector.

Tipos de pirómetro

Para detectar la temperatura de diferentes objetos, los pirómetros se clasifican en 2 tipos. Ellas son,

• Pirómetros ópticos
• Pirómetros infrarrojos / de radiación

Pirómetros ópticos

Es uno de los tipos de pirómetros utilizados para detectar la radiación térmica del espectro visible. La temperatura de los objetos calientes medidos dependerá de la luz visible que emitan. Los pirómetros ópticos son capaces de proporcionar una comparación visual entre una fuente de luz calibrada y la superficie del objeto objetivo. Cuando la temperatura del filamento y la superficie del objeto son iguales, la intensidad de la radiación de calor debida al filamento se fusiona y penetra en la superficie del objeto objetivo y se vuelve invisible. Cuando ocurre este proceso, la corriente que pasa a través del filamento se convierte en un nivel de temperatura.

Pirómetros infrarrojos o de radiación

Estos pirómetros están diseñados para detectar radiación térmica en la región infrarroja, que suele estar a una distancia de 2 a 14 µm. Mide la temperatura de un objeto objetivo a partir de la radiación emitida. Esta radiación se puede dirigir a un termopar para convertirla en señales eléctricas. Porque el termopar es capaz de generar una corriente mayor igual al calor emitido. Los pirómetros infrarrojos están hechos de materiales piroeléctricos como el fluoruro de polivinilideno (PVDF), el sulfato de triglicina (TGS) y el tantalato de litio (LiTaO3).

Ventajas desventajas

Por lo general, los pirómetros se comparan con los termómetros y también tienen ciertas ventajas y desventajas a la hora de usarlos.

Las ventajas del pirómetro son

• Puede medir la temperatura del objeto sin ningún contacto con el objeto. Esto se llama medición sin contacto.
• Tiene un tiempo de respuesta rápido.
• Buena estabilidad al medir la temperatura del objeto.
• Puede medir diferentes tipos de temperatura del objeto a diferentes distancias.

Las desventajas del pirómetro son

• Los pirómetros son generalmente resistentes y caros.
• La precisión del dispositivo puede verse afectada por diversas condiciones, como el polvo, el humo y la radiación térmica.

Aplicaciones

Pirómetros se utilizan en diferentes aplicaciones tales como,

• Para medir la temperatura de objetos en movimiento u objetos constantes a mayor distancia.
• En las industrias metalúrgicas
• En las industrias de fundición
• Globos aerostáticos para medir el calor en la parte superior del globo
• Calderas de vapor para medir la temperatura del vapor.
• Para medir la temperatura de metales líquidos y materiales altamente calentados.
• Para medir la temperatura del horno.

preguntas frecuentes

1). ¿Cuál es la diferencia entre termómetro y pirómetro?

Un termómetro es un dispositivo de medición de temperatura (medición por contacto) y un pirómetro es un termómetro de detección remota y un dispositivo de medición sin contacto para altas temperaturas.

2). ¿Qué es un pirómetro óptico?

Dispositivos de medición de temperatura sin contacto que funcionan según el principio del brillo del objeto objetivo y el brillo del filamento dentro del pirómetro.

3). ¿Qué aparatos se utilizan para medir la temperatura?

• Termómetros, termopares, pirómetros, Termómetros (líquido en vidrio)
• Termómetro de resistencia eléctrica
• Termómetro de radiación/ Termómetros infrarrojos
• Par termoeléctrico
• diodo de silicio
• Dispositivos bimetálicos
• Dispositivos de bulbo y capilares
• Termómetros de gas a volumen constante y gas a presión

4). ¿Cómo medimos la temperatura?

Se mide con el termómetro calibrado en diferentes escalas de temperatura, como la escala Celsius (centígrados señalados como grados C), la escala Fahrenheit y la escala Kelvin (K).

5). ¿Cuál es la unidad SI de temperatura?

La unidad SI de temperatura es Kelvin (K).