INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA Felipe Ferreira de Oliveira PIRÔMETRO INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA Felipe Ferreira de Oliveira

Índice Introdução Princípio de Funcionamento Características Vantagens / Desvantagens Aplicações Referências Bibliográficas

Introdução Um termômetro infravermelho (também denominado de pirômetro óptico) é um dispositivo que mede temperatura sem contacto com o corpo/meio do qual se pretende conhecer a temperatura. Geralmente este termo é aplicado a instrumentos que medem temperaturas superiores a 600 graus Celsius. Uma utilização típica é a medição da temperatura de metais incandescentes em fundições.

Princípio de Funcionamento Espectro Eletromagnético

Princípio de Funcionamento A faixa IV localiza-se entre a porção visível do espectro e as ondas de rádio. O espectro IV estende-se de 0,7 a 1000 micra. Somente a banda de 0,7 a 14 micra é usada para a medição de temperatura.

Princípio de Funcionamento Pelo fato de qualquer objeto (com exceção dos corpos negros) emitir uma quantidade ótima de energia em um ponto específico da banda IV, cada processo pode requerer modelos de sensores com ópticas e tipos de detectores específicos.

Princípio de Funcionamento Cada material a ser medido apresenta uma resposta espectral própria (emissividade). Temperaturas baixas (< 500ºC) apresentam radiação IV na área não visível, porém a partir de 600ºC a radiação IV começa a entrar no espectro visível. Emissividade é o termo usado para quantificar as características de emissão de energia de diferentes materiais e superfícies. Por exemplo, um sensor com uma resposta espectral de 3,43 micra é otimizado para medir a temperatura superficial de polietileno e derivados. Um sensor de 5 micra é usado para medir a superfície do vidro e um sensor de 1 micron, para metais e lâminas metálicas.

Princípio de Funcionamento Um objeto reflete, transmite e emite energia. Somente a energia emitida interessa para a medição de temperatura. A emissividade caracteriza o percentual de energia que é emitido pela superfície. É a energia emitida, corrigida de acordo com a emissividade do material, que indica a temperatura do objeto.

Princípio de Funcionamento Portanto, para uma medição correta, torna-se necessário conhecer o material a ser medido para o ajuste manual no equipamento da emissividade, que, normalmente, varia entre 0,1 e 1 micra. A energia emitida pelo objeto atinge o sistema óptico do instrumento, que conduz a energia para um ou mais detectores fotossensíveis. O detector converte a energia IV em um sinal elétrico que, por sua vez é convertido em um valor de temperatura, que se baseia na equação de calibração do sensor e na emissividade do alvo.

Características Medição de temperaturas de -32ºC até 3000ºC Erro do equipamento de 1% ou 2%

Vantagens / Desvantagens Medição à distância Vasto Range Rapidez Desvantagens Custo elevado Necessita conhecer emissividade do corpo

Aplicações Segurança o Localização de incêndios o Materiais perigosos o Defeito em transformadores o Busca e resgate o Foco de calor em Cinzas (durante o rescaldo) o Manutenção de equipamentos Alimentos o Temperaturas nas áreas de armazenamento e serviço o Temperaturas de refrigeração, cozimento e lavadoras o Transporte de alimentos Processos de fabricação o Metais e tratamento térmico o Impressão, papel e recuperação de cal o Vidro o Cura e secagem de pinturas o Alimentos

Aplicações Aquecimento, Ventilação, Ar Condicionado e Refrigeração (HVAC/R) o Vazamento de dutos o Termostatos o Temperatura ambiente o Sistemas de distribuição de vapor o Linhas de compressores o Balanceamento de temperatura Manutenção de Fábricas e Instalações o Manutenção preventiva e preditiva o Auditorias de energia o Programas de manutenção de veículos e frotas o Conexões elétricas o Áreas classificadas o Motores, bombas e mancais Transporte terrestre e aéreo o Falhas de cilindros o Sistemas de refrigeração de motores o Sistemas de aquecimento/ar condicionado o Freios e mancais o Conversores catalíticos o Sistemas hidráulicos

Referência Bibliográficas http://www.help-temperatura.com.br/html/interesse/tr_port.html http://www.dicionarioinformal.com.br/definicao.php?palavra=pir%F4metro&id=2300 http://www.deq.ufpe.br/disciplinas/LEQ/vol1_instrum.pdf http://www.infratemp.com.br/tecnologia/Apostila_TermometriaIV.pdf http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/cgi-bin/PRG_0599.EXE/5464_4.PDF?NrOcoSis=14505&CdLinPrg=pt