어떤 물체 나 물질의 뜨겁거나 차가움으로 묘사 될 수있는 물리량을 온도 . 요구 사항에 따라 다른 단위와 스케일로 측정 할 수 있습니다. 모든 재료의 온도는 다양한 방법과 장치를 사용하여 측정 할 수 있습니다. 온도 측정 장치는 물리적 특성 또는 물질의 에너지 수준을 측정하는 데 사용됩니다. 재료의 물리적 특성에 따라 온도는 다음과 같은 방법을 사용하여 측정 할 수 있습니다. 온도계 (유리의 액체), 전기 저항 온도계, 방사선 온도계 / 적외선 온도계 / 고온계, 열전대 , 실리콘 다이오드, 바이메탈 장치, 전구 및 모세관 장치, 정체 적 가스 및 압력 가스 온도계. 온도의 SI 단위는 켈빈 (k)이며,이 외에 섭씨 눈금 (C)과 화씨 눈금 (F)으로 측정 할 수 있습니다. 이 문서에서는 고온계, 작동 원리, 유형, 장점, 단점 및 응용 프로그램에 대해 설명합니다.
고온 계란 무엇입니까?
고온계는 물체에서 방출되는 복사 (적외선 또는 가시 광선)에 따라 물체의 표면 온도를 감지하는 데 사용되는 적외선 온도계 또는 복사 온도계 또는 비접촉식 온도계라고도합니다. 고온계는 에너지를 흡수하고 모든 파장에서 EM 파 강도를 측정하는 특성 때문에 광 검출기 역할을합니다.
이들은 고온 용광로를 측정하는 데 사용됩니다. 이 장치는 온도를 매우 정확하고 정확하며 순수하게 시각적으로 빠르게 측정 할 수 있습니다. 고온계는 다양한 스펙트럼 범위에서 사용할 수 있습니다 (금속-단파 범위 및 비금속 장파 범위).
고온계 다이어그램
색 고온계는 온도 측정 중에 물체에서 방출되는 방사선을 측정하는 데 사용됩니다. 이것들은 물체의 온도를 매우 정확하게 측정 할 수 있습니다. 따라서 이러한 장치의 측정 오류는 매우 낮습니다.
색 고온계는 두 가지 스펙트럼 범위에서 두 가지 복사 강도의 비율을 결정하는 데 사용됩니다. 이들은 Metis M3 및 H3 시리즈와 다양한 버전의 핸드 헬드 휴대용 Capella C3에서 사용할 수 있습니다.
고속 고온계는 M3 장치보다 더 빠르고 빠르게 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 1 색 및 2 색 고온계와 함께 사용할 수 있습니다. 이러한 장치는 빠르게 움직이는 물체의 명확한 온도 프로파일을 생성하고 적절한 온도 수준을 제어 할 수 있습니다.
고온계의 작동 원리
고온계는 물체의 온도와 물체에서 방출되는 전자기 복사를 감지하는 데 사용되는 온도 측정 장치입니다. 이들은 다양한 스펙트럼 범위에서 사용할 수 있습니다. 스펙트럼 범위에 따라 고온계는 1 색 고온계, 2 색 고온계 및 고속 고온계로 분류됩니다.
고온계의 기본 원리는 물체와 접촉하지 않고 물체에서 방출되는 열 / 방사선을 감지하여 물체의 온도를 측정하는 것입니다. 방출되는 방사선의 강도에 따라 온도 수준을 기록합니다. 고온계에는 물체의 표면 온도를 측정하는 데 사용되는 광학 시스템 및 감지기와 같은 두 가지 기본 구성 요소가 있습니다.
고온계로 표면 온도를 측정해야하는 물체를 촬영하면 광학 시스템이 물체에서 방출되는 에너지를 포착합니다. 그런 다음 방사선은 방사선 파동에 매우 민감한 검출기로 보내집니다. 검출기의 출력은 복사로 인한 물체의 온도 수준을 나타냅니다. 방사능 수준을 사용하여 분석 된 감지기의 온도는 물체의 온도에 정비례합니다.
실제 온도와 함께 모든 대상 물체에서 방출되는 방사선은 절대 온도 (섭씨 -273.15도)를 초과합니다. 이 방출 된 방사선은 전자기 스펙트럼에서 가시적 적색광 위에있는 적외선이라고합니다. 방사 에너지는 물체의 온도를 감지하는 데 사용되며 감지기의 도움을 받아 전기 신호로 변환됩니다.
고온계의 유형
다른 물체의 온도를 감지하기 위해 고온계는 2 가지 유형으로 분류됩니다. 그들은,
- 광학 고온계
- 적외선 / 방사선 고온계
광학 고온계
이들은 가시 스펙트럼의 열 복사를 감지하는 데 사용되는 고온계 유형 중 하나입니다. 측정 된 뜨거운 물체의 온도는 그들이 방출하는 가시 광선에 따라 달라집니다. 광학 고온계는 보정 된 광원과 대상 물체의 표면을 시각적으로 비교할 수 있습니다. 필라멘트의 온도와 물체의 표면이 같으면 필라멘트로 인한 열 복사 강도가 합쳐져 대상 물체의 표면에 들어가 보이지 않게됩니다. 이 과정이 발생하면 필라멘트를 통과하는 전류가 온도 수준으로 변환됩니다.
광학 고온계
적외선 또는 방사선 고온계
이 고온계는 일반적으로 2-14um 거리에있는 적외선 영역에서 열 복사를 감지하도록 설계되었습니다. 방출 된 방사선에서 대상 물체의 온도를 측정합니다. 이 방사는 열전대로 향하여 전기 신호로 변환 할 수 있습니다. 열전대는 방출되는 열과 동일한 더 높은 전류를 생성 할 수 있기 때문입니다. 적외선 고온계는 폴리 비닐 리덴 플루오 라이드 (PVDF), 트리 글리신 설페이트 (TGS) 및 리튬 탄탈 레이트 (LiTaO3)와 같은 초 전기 재료로 구성됩니다.
방사선 또는 적외선 고온계
장점 단점
일반적으로 고온계는 온도계와 비교되며 사용하는 동안 몇 가지 장점과 단점이 있습니다.
고온계의 장점은 다음과 같습니다.
- 물체와의 접촉없이 물체의 온도를 측정 할 수 있습니다. 이를 비접촉 측정이라고합니다.
- 응답 시간이 빠릅니다.
- 물체의 온도를 측정하는 동안 좋은 안정성.
- 다양한 거리에서 다양한 유형의 물체 온도를 측정 할 수 있습니다.
고온계의 단점은 다음과 같습니다.
- 고온계는 일반적으로 견고하고 비쌉니다.
- 먼지, 연기 및 열 복사와 같은 다양한 조건으로 인해 장치의 정확도가 영향을받을 수 있습니다.
응용
고온계 다음과 같은 다양한 애플리케이션에서 사용됩니다.
- 더 먼 거리에서 움직이는 물체 또는 일정한 물체의 온도를 측정합니다.
- 야금 산업에서
- 제련 산업에서
- 풍선 상단의 열을 측정하는 열기구
- 증기 온도를 측정하는 증기 보일러
- 액체 금속 및 고열 재료의 온도를 측정합니다.
- 노 온도를 측정합니다.
자주 묻는 질문
1). 온도계와 고온계의 차이점은 무엇입니까
온도계는 온도 측정 장치 (접촉 측정)이고 Pyrometer는 원격 감지 온도계 및 고온 용 비접촉 측정 장치입니다.
2). 광학 고온 계란 무엇입니까?
대상 물체의 밝기와 고온계 내부 필라멘트의 밝기 원리에 따라 작동하는 비접촉식 온도 측정 장치입니다.
삼). 온도 측정에 사용되는 장치는 무엇입니까?
- 온도계, 열전대, 고온계, 온도계 (유리 액체)
- 전기 저항 온도계
- 방사선 온도계 / 적외선 온도계
- 열전대
- 실리콘 다이오드
- 바이메탈 장치
- 전구 및 모세관 장치
- 일정 부피 가스 및 압력 가스 온도계
4). 온도를 어떻게 측정합니까?
섭씨 눈금 (섭씨 온도로 표시), 화씨 눈금 및 켈빈 눈금 (K)과 같은 다양한 온도 눈금으로 교정 된 온도계로 측정됩니다.
5). 온도의 SI 단위는 무엇입니까?
온도의 SI 단위는 켈빈 (K)입니다.
