Zakoni o infracrvenim termometrima
Infracrveni termometar neophodan je alat za otkrivanje grešaka unutarnje strukture energetskih transformatora, a također je i važno sredstvo kontrole i praćenja kvalitete proizvoda. Uglavnom se sastoji od optičkog sustava, fotoelektričnog detektora, pojačala signala, obrade signala, izlaza zaslona i drugih dijelova. Njegov princip rada je sljedeći:
U prirodi, kada je temperatura bilo kojeg objekta viša od nule, on će kontinuirano emitirati energiju infracrvenog zračenja u okolni prostor, a veličina i raspodjela energije zračenja povezani su s površinskom temperaturom objekta. Stoga možemo mjeriti zračenje infracrvene energije objekta kako bismo odredili temperaturu njegove površine. Ovo je objektivna osnova na kojoj se temelji mjerenje temperature infracrvenog zračenja.
Pogledajmo još jedan zakon o infracrvenim termometrima.
Zakon o zračenju crnog tijela: Crno tijelo je idealizirani radijator, koji apsorbira energiju zračenja svih valnih duljina, nema refleksije i prijenosa energije, a ima emisivnost 1 na svojoj površini. Treba istaknuti da u prirodi ne postoji pravo crno tijelo, ali da bi se razjasnio i dobio zakon raspodjele infracrvenog zračenja, u teoretskom istraživanju mora se odabrati odgovarajući model, a to je predloženi kvantizirani oscilatorni model zračenja tjelesnih šupljina. Planck, izvodeći tako Planckov zakon zračenja crnog tijela, odnosno spektralnog zračenja crnog tijela predstavljenog valnom duljinom, polazište je svih teorija infracrvenog zračenja, pa se naziva zakon zračenja crnog tijela.
Utjecaj emisivnosti objekta na mjerenje temperature zračenja: stvarni objekti koji postoje u prirodi gotovo da nisu crna tijela. Količina zračenja svih stvarnih objekata ne ovisi samo o valnoj duljini zračenja i temperaturi objekta, već također o vrsti materijala od kojeg se sastoji predmet, metodi pripreme, toplinskom procesu, stanju površine i uvjetima okoline. Dakle, da bi zakon zračenja crnog tijela bio primjenjiv na sve praktične objekte, potrebno je uvesti proporcionalni koeficijent vezan uz svojstva materijala i površinska stanja, odnosno emisivnost. Ovaj koeficijent pokazuje koliko je toplinsko zračenje stvarnog objekta blisko zračenju crnog tijela, a njegova vrijednost je između nule i vrijednosti manje od 1. Prema zakonu zračenja, sve dok je emisivnost materijala poznata, poznate su karakteristike infracrvenog zračenja bilo kojeg objekta. Glavni čimbenici koji utječu na emisivnost su: vrsta materijala, hrapavost površine, fizikalna i kemijska struktura i debljina materijala.
Kada se koristi infracrveni termometar za mjerenje temperature mete, prvo je potrebno izmjeriti količinu infracrvenog zračenja mete unutar njegovog opsega, a zatim se termometrom izračunava temperatura izmjerene mete. Monokromatski pirometar proporcionalan je količini zračenja unutar trake; dvobojni pirometar proporcionalan je omjeru količine zračenja u dva pojasa.
