赤外線温度計のサプライヤーとして、さまざまな温度範囲でのこれらのデバイスの測定精度についてお客様から問い合わせを受けることがよくあります。赤外線温度計の精度を理解することは、特に医療、産業、環境モニタリングなどのさまざまな用途において非常に重要です。このブログ投稿では、さまざまな温度範囲にわたる赤外線温度計の測定精度に影響を与える要因を詳しく掘り下げ、ニーズに合った適切な温度計を選択する際に情報に基づいた決定を下すのに役立つ洞察を提供します。
赤外線温度計の仕組み
精度について議論する前に、赤外線温度計がどのように動作するかを理解することが重要です。これらのデバイスは、物体から放射される赤外線エネルギーを検出し、それを温度測定値に変換します。絶対零度 (-273.15°C または -459.67°F) を超える温度を持つすべての物体は赤外線を放射します。放出される放射線の量は物体の温度に比例します。赤外線温度計は、レンズを使用して赤外線エネルギーを検出器に集束させ、検出器が放射線の強度を測定して温度を計算します。
測定精度に影響を与える要因
温度範囲に関係なく、いくつかの要因が赤外線温度計の測定精度に影響を与える可能性があります。これらの要因には次のものが含まれます。
- 放射率: 放射率は、物体の赤外線放射能力の尺度です。材料が異なれば放射率の値も異なるため、温度測定の精度に影響を与える可能性があります。たとえば、光沢のある表面や反射性の表面は、鈍い表面やマットな表面よりも放射率の値が低くなります。正確な測定を保証するために、多くの赤外線温度計では、測定対象の材料に基づいて放射率設定を調整できます。
- 距離対スポット比 (D:S): D:S 比は、温度計と対象物の間の距離に対する測定領域のサイズを示します。 D:S 比が高いということは、温度計がより離れた場所からより小さな領域を測定できることを意味します。温度計と対象物の間の距離が長すぎる場合、温度計は対象物自体ではなく周囲の温度を測定し、不正確な測定値が得られる可能性があります。
- 周囲温度: 周囲温度も赤外線温度計の精度に影響を与える可能性があります。ほとんどの赤外線温度計は、通常 10°C ～ 40°C (50°F ～ 104°F) の特定の温度範囲内で動作するように設計されています。周囲温度がこの範囲外の場合、温度計は不正確な測定値を生成する可能性があります。一部の赤外線温度計には、測定精度に対する周囲温度の影響を最小限に抑えるための温度補償機能が組み込まれています。
- 表面状態: 測定対象物の表面状態も赤外線温度計の精度に影響を与える可能性があります。たとえば、表面が汚れていたり、濡れていたり、断熱材の層で覆われている場合、温度計は物体から放射される赤外線を正確に検出できない可能性があります。温度測定を行う前に、表面が清潔で乾燥していることを確認することが重要です。
さまざまな温度範囲での精度
赤外線温度計の精度は、測定する温度範囲によって異なります。さまざまな温度範囲で精度が一般的にどのような影響を受けるかを詳しく説明します。
- 低温範囲 (-20°C ～ 50°C または -4°F ～ 122°F): 低温域では、一般に赤外線温度計の方が精度が高くなります。これは、低温では物体から放出される赤外線の量が比較的少なく、温度計が赤外線を検出して正確に測定することが容易になるためです。ただし、放射率や周囲温度などの要因が、この範囲の測定精度に影響を与える可能性があります。
- 中温範囲 (50°C ～ 300°C または 122°F ～ 572°F)：中温域では、低温域に比べて赤外線温度計の精度が若干低下する場合があります。これは、中程度の温度では物体から放射される赤外線の量が多くなり、温度計が物体から放射される放射と背景放射を区別することがより困難になる可能性があるためです。さらに、この範囲では、放射率やスポット距離比などの要素がより重要になります。
- 高温範囲 (300°C ～ 1000°C または 572°F ～ 1832°F): 高温範囲では、赤外線温度計の精度は、放射率、スポットまでの距離の比率、周囲温度などの要因に大きく影響される可能性があります。高温では、物体は大量の赤外線を放射し、温度計の検出器が飽和し、不正確な測定値が得られる可能性があります。さらに、高温により温度計が熱くなり、精度に影響を与える可能性があります。一部の赤外線温度計は高温用途向けに特別に設計されており、精度を向上させるための高放射率設定や温度補償などの機能を備えています。
適切な赤外線温度計の選択
赤外線温度計を選択するときは、測定する必要がある温度範囲とアプリケーションの精度要件を考慮することが重要です。適切な温度計を選択するためのヒントをいくつか紹介します。
- 温度範囲の決定: 赤外線温度計を購入する前に、測定する必要がある温度範囲を決定してください。この範囲内の温度を必要な精度で測定できる温度計を必ず選択してください。
- 精度要件を考慮する: アプリケーションが異なれば、精度要件も異なります。たとえば、医療用途では通常、産業用途よりも高い精度が必要です。アプリケーションの精度要件を満たす温度計を必ず選択してください。
- 追加機能を探す: 一部の赤外線温度計には、精度と利便性を向上させる追加機能が備わっています。たとえば、温度計の中には、測定対象に照準を合わせるのに役立つレーザーが組み込まれているものや、温度測定値を長期にわたって記録および分析するデータロギング機能を備えたものもあります。
- 評判の良いブランドを選ぶ: 赤外線温度計を購入する場合は、高品質の製品を生産する実績のある信頼できるブランドを選択してください。他の顧客からのレビューや体験談を探して、ブランドの信頼性とパフォーマンスを把握してください。
結論
結論として、赤外線温度計の測定精度は、放射率、スポットまでの距離の比、周囲温度、表面状態などのいくつかの要因によって異なります。これらのデバイスの精度は、測定される温度範囲によっても影響を受ける可能性があります。赤外線温度計を選択するときは、測定する必要がある温度範囲、アプリケーションの精度要件、および便利な追加機能を考慮することが重要です。
赤外線温度計のサプライヤーとして、当社は幅広い製品を提供しています。非接触体温計、デジタル赤外線温度計、 そして赤外線体温計さまざまな顧客のニーズを満たすために。当社の温度計は、さまざまな用途で正確で信頼性の高い温度測定を提供できるように設計されています。ご質問がある場合、またはニーズに合った適切な温度計の選択についてサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様がビジネスにとって最善の決定を下せるようお手伝いいたします。
参考文献
- RJ モファット (2008)。実験結果の不確実性の説明。実験熱流体科学、32(3)、559-566。
- シュミッツ、T. (2012)。赤外線温度測定: 原理、技術、および応用。 CRCプレス。
- ASTM E1933-14。赤外線イメージング放射計を使用して放射率を測定および補正するための標準試験方法。 ASTMインターナショナル。