STRUMENTI CON UN’ANIMA DIGITALE
Coefficiente di emissività - influisce sull’accuratezza di misurazione della temperatura.
Le radiazioni infrarosse, ossia termiche vengono emesse da ogni corpo con temperatura superiore a 0°K. Maggiore è la temperatura dell'oggetto, maggiore è l'irraggiamento.
I singoli materiali differiscono per la capacità di emettere radiazioni infrarosse. L’intensità delle radiazioni inoltre può essere influenzata dal tipo di superficie (liscia, colorata). Oggetti con superficie opaca o di colore scuro emettono una maggiore quantità di radiazioni termiche rispetto ad oggetti dalla superficie liscia e di colore chiaro.
Per ottenere risultati accurati, a seconda della specificità dell’oggetto esaminato, viene impiegato il cosiddetto coefficiente di emissività (ε), di cui bisogna tenere conto durante la misurazione senza contatto della temperatura.
Il punto di riferimento per le misurazioni dell’irraggiamento è un corpo ideale di colore nero, che assorbe completamente l’irraggiamento, indipendentemente dalla lunghezza d'onda, dall'angolo di incidenza e della temperatura dell'oggetto radiante. Il coefficiente di emissività (ε) di quest’ultimo ammonta a 1.
I valori di emissività per i diversi materiali sono compresi nell'intervallo 0-1 per gli oggetti esaminati con maggiore frequenza sono riportati nella tabella sottostante.
| Materiale | Emissività termica | Materiale | Emissività termica |
|---|---|---|---|
| Asfalto | 0,90 - 0,98 | Materiale (nero) | 0,98 |
| Calcestruzzo | 0,94 | Pelle umana | 0,98 |
| Cemento | 0,96 | Cuoio | 0,75 - 0,80 |
| Sabbia | 0,90 | Carbone (polvere) | 0,96 |
| Terra | 0,92 - 0,96 | Vernice | 0,80 - 0,95 |
| Acqua | 0,92 - 0,96 | Vernice (opaca) | 0,97 |
| Ghiaccio | 0,96 - 0,98 | Gomma (nera) | 0,94 |
| Neve | 0,83 | Plastica | 0,85 - 0,95 |
| Vetro | 0,90 - 0,95 | Legno | 0,90 |
| Ceramica | 0,90 - 0,94 | Carta | 0,70 - 0,94 |
| Marmo | 0,94 | Ossido di cromo | 0,81 |
| Intonaco | 0,80 - 0,90 | Ossido di rame | 0,78 |
| Malta | 0,89 - 0,91 | Ossido di ferro | 0,78 - 0,82 |
| Mattoni | 0,93 - 0,96 | Tessuti | 0,90 |
Il dispositivo per la misurazione spot senza contatto della temperatura (che sfrutta il fenomeno della radiazione infrarossa) è denominato pirometro. Il suo principale vantaggio è la misurazione rapida e che non influisce sulla temperatura dell'oggetto esaminato. Pirometro con regolazione del coefficiente di emissività tiene in considerazione il valore di tale coefficiente e converte il flusso della radiazione ricevuta in un valore di temperatura che viene visualizzato sul display.
Nei pirometri meno complessi il coefficiente di emissività è impostato su un valore costante di 0,95, tipico per la maggior parte dei materiali. Per i materiali a bassa emissività (superfici metalliche, lucidate, verniciate) è necessario l’impiego di pirometri con coefficiente di emissività regolabile.
Utilizzando il pirometro è possibile effettuare una misurazione spot della temperatura. Per la misurazione e la visualizzazione della distribuzione della temperatura sulla superficie vengono utilizzate le telecamere termovisive.