Hvad er et pyrometer?
Ordet pyrometer kommer fra de græske ord pyros , der betyder "ild" og måler, der betyder "at måle." Et pyrometer er en enhed, der bestemmer en overfladetemperatur ved at måle strålevarme. Det bruges generelt i situationer, hvor den overflade, der skal måles, ikke kan røres, hverken fordi den bevæger sig, eller fordi det ville være farligt at gøre det. Almindelige sorter inkluderer det infrarøde pyrometer og det optiske pyrometer.
Det første pyrometer blev opfundet af Josiah Wedgewood, en engelsk 1800-keramiker fra det 18. århundrede. Den brugte krympning af porcelæn under varme til at overvåge omtrentlige temperaturer inden for Wedgewood-ovnene. Af fyring af keramik og overvågningstemperatur inden for ovner er stadig en af de primære anvendelser af pyrometrik i dag. Moderne ovne bruger normalt infrarøde pyrometre, også kendt som strålingspyrometre, til at overvåge deres temperatur.
Infrarøde pyrometre bruger det infrarøde og synlige lys, der udstråler en genstand til at varme et termoelement, en enhed, der skaber en elektrisk strøm, der driver en temperaturmåler. Fokalafstanden - det punkt, hvor værktøjet har den mindste spotlæsestørrelse og synsfelt - den vinkel, hvorpå pyrometerets optik fungerer, er meget vigtig for at betjene et infrarødt pyrometer korrekt. Enheden bestemmer en gennemsnitstemperatur for det område, den måler, så hvis objektet, der måles, ikke udfylder pyrometerets synsfelt, vil der opstå en målefejl.
Præcise målinger kræver også en korrekt vurdering af overfladens emission. Det infrarøde lys, der kommer fra en overflade, er faktisk summen af tre faktorer: reflektivitet - andelen af strålingen, der kommer fra andre steder og reflekteres fra overfladen, der måles; transmissivitet - andelen af stråling, der kommer bagved objektet, der måles og passerer gennem det; emissivitet - andelen af den infrarøde stråling, der faktisk udsendes fra den målte overflade. Disse tre værdier spænder mellem nul og en, og tilsammen udgør de en. Infrarøde pyrometre fungerer bedst, hvis emissiviteten er tæt på en, og de er meget vanskelige at kalibrere til reflekterende metaller og gennemsigtige overflader med udsendelser på 0,2 eller lavere.
Den anden sort i almindelig brug er et optisk pyrometer. Først patenteret af Everett F. Morse i 1899, løber det optiske pyrometer en strøm gennem et glødetråd, der er forbundet til en temperaturmåler. En operatør kigger gennem et okular på glødetråden og på overfladen, der måles. Idet strømmen gennem glødetråden varierer, gør temperaturen på glødetråden det samme. Når glødetrådens glød matcher overfladens glød, kan temperaturen aflæses fra måleren. I de fleste anvendelser er optiske pyrometre erstattet af infrarøde pyrometre, der giver mere præcision over et bredere temperaturområde, men optiske pyrometre er stadig i brug, især når man måler temperaturer på relativt varme og små genstande, såsom udglødning af wolframtråde.