PRZYRZĄDY Z CYFROWĄ DUSZĄ

Współczynnik emisyjności - wpływ na dokładność pomiaru temperatury.

Promieniowanie podczerwone tzw. cieplne jest emitowane przez każde ciało o temperaturze powyżej 0°K. Im wyższa temperatura przedmiotu tym natężenie promieniowania jest większe.

Poszczególne materiały różnią się zdolnością do emitowania promieniowania podczerwonego. Wpływ na jego natężenie ma również rodzaj powierzchni (gładkości, barwy). Przedmioty o powierzchni matowej i ciemnej emitują więcej promieniowania cieplnego niż takie o powierzchni gładkiej i jasnej.

Dla uzyskania dokładnych wyników, w zależności od specyfiki badanego przedmiotu zastosowano tzw. współczynnik emisyjności (ε), który należy uwzględnić korzystając z bezdotykowego pomiaru temperatury

Punktem odniesienia dla pomiarów promieniowania jest ciało doskonale czarne, pochłaniające całkowicie promieniowanie, niezależnie od długości fali, kąta padania i temperatury obiektu promieniującego. Jego współczynnik emisyjności (ε) wynosi 1.

Wartości emisyjności dla różnych materiałów zawarte są w przedziale 0-1

dla najczęściej badanych obiektów są podane w tabeli poniżej.

Materiał Emisyjność termiczna       Materiał Emisyjność termiczna
Asfalt 0,90 do 0,98 Materiał (czarny) 0,98
Beton 0,94 Ludzka skóra 0,98
Cement 0,96 Skóra 0,75 do 0,80
Piasek 0,90 Węgiel (proch) 0,96
Ziemia 0,92 do 0,96 Lakier 0,80 do 0,95
Woda 0,92 do 0,96 Lakier (matowy) 0,97
Lód 0,96 do 0,98 Guma (czarna) 0,94
Śnieg 0,83 Plastik 0,85 do 0,95
Szkło 0,90 do 0,95 Drewno 0,90
Ceramika 0,90 do 0,94 Papier 0,70 do 0,94
Marmur 0,94 Tlenek chromu 0,81
Tynk 0,80 do 0,90 Tlenek miedzi 0,78
Zaprawa murarska 0,89 do 0,91 Tlenek żelaza 0,78 do 0,82
Cegła 0,93 do 0,96 Tkaniny 0,90

Pirometr z regulowanym współczynnikiem emisyjności

Przyrządem do bezdotykowego punktowego pomiaru temperatury (opartego na zjawisku promieniowania podczerwonego) jest pirometr. Jego podstawową zaletą jest szybki i nie wpływający na temperaturę badanego przedmiotu pomiar. Pirometr z regulowanym współczynnikiem emisyjności uwzględnia jego wartość przeliczając strumień odbieranego promieniowania na temperaturę wskazywaną na wyświetlaczu.

W prostych pirometrach współczynnik emisyjności jest ustawiony na stałą wartość 0,95, typową dla większości materiałów. Dla materiałów o niskiej emisyjności (powierzchnie metaliczne, polerowane, lakierowane) należy stosować pirometry o regulowanym współczynniku emisyjności.

Za pomocą pirometru możemy uzyskać punktowy pomiar temperatury. Do pomiaru i obrazowania rozkładu temperatur na powierzchni służą kamery termowizyjne.