Temperaturmessung, berührungslose (Pyrometer)

Messprinzip bei Pyrometern

Ein Pyrometer bestimmt die Oberflächentemperatur aus der infraroten Strahlung eines Messobjekts. Gemessen wird daher nicht das Medium im Innern, sondern die sichtbare oder optisch erfasste Oberfläche im Messfeld. Für belastbare Werte müssen Emissionsgrad, Messabstand, Messfleck und freie Sicht auf das Objekt berücksichtigt werden. Glänzende Metalle, oxidierte Oberflächen, wechselnde Beschichtungen oder Störungen durch Dampf, Staub und Flammen können die Auswertung beeinflussen.

Einsatz in Metallverarbeitung und Maschinenprozessen

Berührungslose Temperaturmessung wird dort verwendet, wo Taster, Fühler oder Anlegeelemente den Prozess stören oder thermisch überlastet wären. Typische Anwendungen sind erhitzte Metalloberflächen, Walz- und Umformprozesse, laufende Bänder, rotierende Teile, Trocknungs- und Ofenbereiche sowie automatisierte Fertigungslinien. Auch bei kurzen Taktzeiten ist das Verfahren geeignet, weil Messungen ohne mechanischen Kontakt erfolgen und in bestehende Steuerungs- oder Überwachungssysteme eingebunden werden können.

Geräteausführungen und technische Ausprägungen

Je nach Messaufgabe kommen Handgeräte für Stichproben, stationäre Pyrometer für die Anlagenintegration oder kompakte Sensorköpfe für enge Einbausituationen zum Einsatz. Verfügbar sind Ausführungen für unterschiedliche Temperaturbereiche, Spektralbereiche und optische Auflösungen. Für anspruchsvolle Oberflächen oder wechselnde Prozessbedingungen werden auch Quotienten- oder Spezialpyrometer eingesetzt. Ergänzend sind je nach Gerät Zieloptik, Anzeige, Grenzwertausgänge oder digitale Schnittstellen relevant.

Abgrenzung zu Thermoelementen, Temperaturmessgeräten und Infrarottechnik

Pyrometer unterscheiden sich von Thermoelementen dadurch, dass keine direkte Berührung mit dem Messobjekt erforderlich ist. Gegenüber allgemeinen Temperaturmessgeräten bezeichnet die Leistung hier gezielt berührungslose Oberflächenmessung mit optischem Messprinzip. Temperaturindikatoren dienen eher der Anzeige oder Überwachung eines Zustands, nicht zwingend der präzisen Prozessmessung am Objekt. Die Geschwisterleistung Infrarot ist breiter gefasst und kann weitere Komponenten oder Anwendungen umfassen, während Pyrometer auf die konkrete Temperaturerfassung ausgerichtet sind.