Pirómetros
Páginas: 5 (1078 palabras)
Publicado: 16 de abril de 2012
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Roggert Bernal C.I. 8.773.164
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Pirómetro
INSTRUMENTO PARA MEDIR TEMPERATURA EN FORMA INDIRECTA -Aprovecha la radiación que emite el cuerpo -Contacto indirecto con la fuente de calor a medir -Temperaturas elevadas -Objetivos en movimiento
PIRÓMETROS
Funcionesprincipales -Indicar la temperatura de un objetivo -Transmitir i f T iti información a sistema d control ió i t de t l
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Clasificación Cl ifi ió
RADIACIÓN
RADIACIÓN
TOTAL
ÓPTICO
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Pirómetro de Radiación
Tipo Espejo Ley de Stefan – Boltzman La energía radianteemitida por la superficie de un cuerpo negro aumenta proporcionalmente a la cuarta potencia de la temperatura absoluta absol ta del c erpo es decir cuerpo, W = s T4
F B H J C E D A
PIRÓMETROS Ó
Temperaturas >1800 °C C
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Pirómetro de Radiación Total
Tipo Lente
Las lentes de Pyrex se utilizan en el campo de temperaturas de 850 Ca 1750 C, la lente de sílice fundida en el intervalo de 450 C a 1250 C y la lente de fluoruro de calcio para temperaturas inferiores inferiores.
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Espectro Electromagnético
Visible
Gamma Rays 0.1A 1A X-rays 1UA Ultraviolet 100A 0.1µ 1µ Infrared 10µ 100µ 0.1cm 1cm Radio EHF SHF UHF VHF HF MF LF VLF 10cm 1m 10m 100 m 1km 10km 100kmWavelength g
0.4
0.6
0.8
1
1.5
2
3
4
6
8
10
15
20
30
Wavelength µ g µm
Infrared Measurement Region
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Relación entre Temperatura p y Energía
E Emitancia radiante re r elativa W/c cm²
102 101
1 10-1
1000°C
2 10-2
260°C 20°C
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
10-3 10-4 0Longitud de Onda (microns)
Emitancia Radiante P t Potencia ó ti emitida por unidad d á i óptica itid id d de área radiante (W/cm²).
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Relación entre Temperatura y Energía
• Los Pirómetros de radiación detectan y cuantifican la energía naturalmente emitida por los cuerpos. • C l i cuerpo con t Cualquier temperatura tarriba de cero absoluto(‐273,5ºC) emite energía emite energía
3000ºC
-40ºC
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Emisividad:
Capacidad de emisión de la energía IR
I T R A
“Cuerpo Real”
Fuentes de Energía Infrarroja
Reflexión,Transmisión, Emisividad
Objecto Ambiente I R T Sensor S I = R= T= E= Energía incidente Energía reflejada Energía transm. Energía emitida gE
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Emisividad y Cuerpos Negros y Cuerpos Negros
Cuerpo Negro (ideal)
I I E I E E Absorbedor y Emisor Perfecto Emisividad =1 E Parte de la Energía es reflectada y transm. Emisividad x
• Geometría del cuerpo
=x
• Terminación de la superficie • Espectro de detección del Pirómetro Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Emisividad – Tabla de valores típicos :
Material Acero Oxidado Desoxidado Fundido Cobre Pulido Oxidado Papel P l Cerámica Caucho 1,0um 1 0um 0,4-0,8 0,35 0,35 0 35 0,05 0,2-0,8 0,4 2,2um 2 2um 0,7-0,9 0,1-0,3 0,4-0,6 0406 0,03 0,7-0,9 0,8-0,95 3,9/5,0um 3 9/5 0um 8-14um 0,6-0,9 0,05-0,25 0,03 0,5-0,8 0,95 0 95 0,85-0,95 , 0,9 0,5-0,9 0,05-0,2 0,03 0,4-0,8 0,95 0 95 0,95 0,95 , Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Ventajas de la medición sin contacto j
Sensor IR
Sensor de contacto BLANCO
• Mayor Vida útil • No contamina y no es contaminado •No daña el blanco •Tiempo de respuesta Menor •Mide bl Mid blancos en movimiento i i t
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Midiendo lo que efectivamente...
Mayo de 2008
Roggert Bernal C.I. 8.773.164
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Pirómetro
INSTRUMENTO PARA MEDIR TEMPERATURA EN FORMA INDIRECTA -Aprovecha la radiación que emite el cuerpo -Contacto indirecto con la fuente de calor a medir -Temperaturas elevadas -Objetivos en movimiento
PIRÓMETROS
Funcionesprincipales -Indicar la temperatura de un objetivo -Transmitir i f T iti información a sistema d control ió i t de t l
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Mayo de 2008
Clasificación Cl ifi ió
RADIACIÓN
RADIACIÓN
TOTAL
ÓPTICO
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Pirómetro de Radiación
Tipo Espejo Ley de Stefan – Boltzman La energía radianteemitida por la superficie de un cuerpo negro aumenta proporcionalmente a la cuarta potencia de la temperatura absoluta absol ta del c erpo es decir cuerpo, W = s T4
F B H J C E D A
PIRÓMETROS Ó
Temperaturas >1800 °C C
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Mayo de 2008
Pirómetro de Radiación Total
Tipo Lente
Las lentes de Pyrex se utilizan en el campo de temperaturas de 850 Ca 1750 C, la lente de sílice fundida en el intervalo de 450 C a 1250 C y la lente de fluoruro de calcio para temperaturas inferiores inferiores.
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Espectro Electromagnético
Visible
Gamma Rays 0.1A 1A X-rays 1UA Ultraviolet 100A 0.1µ 1µ Infrared 10µ 100µ 0.1cm 1cm Radio EHF SHF UHF VHF HF MF LF VLF 10cm 1m 10m 100 m 1km 10km 100kmWavelength g
0.4
0.6
0.8
1
1.5
2
3
4
6
8
10
15
20
30
Wavelength µ g µm
Infrared Measurement Region
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Relación entre Temperatura p y Energía
E Emitancia radiante re r elativa W/c cm²
102 101
1 10-1
1000°C
2 10-2
260°C 20°C
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
10-3 10-4 0Longitud de Onda (microns)
Emitancia Radiante P t Potencia ó ti emitida por unidad d á i óptica itid id d de área radiante (W/cm²).
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Relación entre Temperatura y Energía
• Los Pirómetros de radiación detectan y cuantifican la energía naturalmente emitida por los cuerpos. • C l i cuerpo con t Cualquier temperatura tarriba de cero absoluto(‐273,5ºC) emite energía emite energía
3000ºC
-40ºC
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Mayo de 2008
Emisividad:
Capacidad de emisión de la energía IR
I T R A
“Cuerpo Real”
Fuentes de Energía Infrarroja
Reflexión,Transmisión, Emisividad
Objecto Ambiente I R T Sensor S I = R= T= E= Energía incidente Energía reflejada Energía transm. Energía emitida gE
Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Emisividad y Cuerpos Negros y Cuerpos Negros
Cuerpo Negro (ideal)
I I E I E E Absorbedor y Emisor Perfecto Emisividad =1 E Parte de la Energía es reflectada y transm. Emisividad x
• Geometría del cuerpo
=x
• Terminación de la superficie • Espectro de detección del Pirómetro Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Emisividad – Tabla de valores típicos :
Material Acero Oxidado Desoxidado Fundido Cobre Pulido Oxidado Papel P l Cerámica Caucho 1,0um 1 0um 0,4-0,8 0,35 0,35 0 35 0,05 0,2-0,8 0,4 2,2um 2 2um 0,7-0,9 0,1-0,3 0,4-0,6 0406 0,03 0,7-0,9 0,8-0,95 3,9/5,0um 3 9/5 0um 8-14um 0,6-0,9 0,05-0,25 0,03 0,5-0,8 0,95 0 95 0,85-0,95 , 0,9 0,5-0,9 0,05-0,2 0,03 0,4-0,8 0,95 0 95 0,95 0,95 , Tema 7: Medición de Temperatura: Pirómetros
Mayo de 2008
Ventajas de la medición sin contacto j
Sensor IR
Sensor de contacto BLANCO
• Mayor Vida útil • No contamina y no es contaminado •No daña el blanco •Tiempo de respuesta Menor •Mide bl Mid blancos en movimiento i i t
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Mayo de 2008
Midiendo lo que efectivamente...
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