Lejos queda el termómetro de mercurio que nos colocaban en la boca (u otras partes del cuerpo) para saber que temperatura corporal teníamos. Si pasábamos de treinta y seis grados y medio, te lo volvían a colocar por si tenías décimas de fiebre o se tratada de una falsa alarma. Los tiempos han cambiado y encontrar uno de esos termómetros puede ser una misión imposible. Tomar la temperatura, es en la actualidad más sencillo. Tanto que puede hacerse a distancia. No solo a las personas, también a los objetos.
Aunque para muchos esto pueda resultar absurdo, medir la temperatura de algunos objetos, resulta imprescindible. Por esa razón, el pirómetro, es el instrumento clave. Con estos aparatos, se puede medir la temperatura de un objeto sin tener que estar en contacto físico con el mismo. Se trata de un instrumento de medición diseñado exclusivamente para poder determinar la temperatura de los objetos sin la necesidad de que exista un contacto. Su capacidad para medir la temperatura a distancia, los hace esenciales en numerosas aplicaciones industriales, científicas y de investigación.
Realizar una medición precisa de la temperatura es fundamental en diversos procesos de la industria, desde la metalurgia hasta la alimentación. En aquellos entornos en los que la temperatura es extremadamente alta o el contacto directo con los objetos no es posible, los pirómetros, se convierten en una herramienta esencial. Este elemento es tan imprescindible como desconocido para muchos, por lo que vamos a explorar el mundo de los pirómetros, sus aplicaciones y como elegir el más adecuado en cada caso.
Estos instrumentos, se conocen igualmente como termómetros infrarrojos y, utilizan la radiación térmica que emiten los objetos, para determinar la temperatura de los mismos. Por lo que funcionan basándose en un principio básico: todos los objetos, emiten radiación en base a su temperatura. La cantidad de radicación emitida, aumenta con la temperatura y el pirómetro, detecta dicha radiación.
El pirómetro y sus tipos
Nadie como un profesional para explicar un tema. En el caso de los pirómetros, hemos consultado con Ibertronix Infrared & Vision S.L., expertos en medición infrarroja de visión y temperatura. Según nos comentan, un pirómetro es un dispositivo de medición de temperatura que, funciona sin que exista la necesidad de que se produzca contacto físico, con el objeto a medir. Su principio de funcionamiento está basado, como ya hemos comentado, en la radiación infrarroja que emiten los objetos calientes, con lo que es posible determinar la temperatura de los mismos de forma precisa. Estos dispositivos, son utilizados en una amplia variedad de industrias que van desde la fabricación de vidrio y metal, hasta la ingeniería o la producción de plásticos. Gracias a la tecnología, los pirómetros, son cada vez más precisos y proporcionan mediciones fiables en los entornos más complicados y de difícil acceso.
De manera que existen varios tipos de pirómetros, siendo diseñado cada uno de ellos, con una finalidad de aplicación específica.
Encontramos los pirómetros de radiación infrarroja que miden la energía infrarroja que emite un objeto, convirtiéndola en una lectura de temperatura. Son los más comunes y se dividen a su vez en:
- Pirómetros de un solo color que, miden la radiación en una única longitud de onda, ideales para mediciones de materiales con emisividad constante.
- Pirómetros de dos colores que, comparan la radicación en dos longitudes de onda diferentes, ofreciendo mayor precisión en condiciones variables como puede ser la presencia de polvo o humo.
Otro tipo de pirómetro es el de radicación total. Este tipo de pirómetro, mide la radicación térmica total que emite el objeto, por lo que son los adecuados en aplicaciones en las que se requiere una medición general, sin depender de una longitud de onda especifica. Se utilizan en la inspección de superficies calientes y la industria del cemento y la cerámica.
Los pirómetros de alta temperatura se diseñan para medir temperaturas extremadamente elevadas, como hornos industriales o fundiciones de metales. Este tipo de dispositivos se fabrican de manera que soporten entornos de trabajo extremos y puedan ofrecer mediciones confiables en intervalos que superen los mil grados centígrados.
El último tipo de pirómetro es el de fibra óptica. Estos instrumentos, utilizan un sistema de fibra óptica para acceder a los espacios reducidos o en condiciones extremas, en las cuales un sensor convencional no puede operar. Son de gran utilidad en los procesos en los que existen interferencias electromagnéticas o temperaturas que fluctúan.
Para garantizar el rendimiento y la duración de los pirómetros, es fundamental realizar ciertos cuidados y llevar a cabo algunas prácticas de mantenimiento. Entre ellas, la calibración regular siguiendo las recomendaciones del fabricante para que proporcione mediciones fiables. La limpieza y el mantenimiento, debe ser esencial. Hay que mantener el pirómetro limpio y libre de polvo o residuos de cualquier tipo. Utilizar un paño suave y seco para limpiar la lente y el cuerpo, evitando productos químicos agresivos y, en el caso de que disponga de lente, evitar los arañazos.
También es necesario proteger el instrumento de las condiciones ambientales externas. Los pirómetros se diseñan para funcionar en diversas condiciones, pero es necesario protegerlos de las temperaturas extremas, la humedad y las sustancias corrosivas. Puede ser útil utilizar fundas protectoras o carcasas.
Revisar las baterías y reemplazarlas siguiendo las recomendaciones del fabricante. Asegurándose de que la fuente de energía se encuentre en buen estado y verificando que los contactos de la batería estén limpios y libres de corrosión. La manipulación del pirómetro debe ser cuidadosa, evitando golpes, caídas y daños. Actualizar el software en el caso de los pirómetros digitales que lo requieran, es la mejor manera de asegurar que funcione como es debido.
Aplicaciones y elección del pirómetro
Como ya hemos comentado, los pirómetros se utilizan en numerosos entornos. Por lo que tiene una amplia variedad de aplicaciones en sectores de lo más diverso.
En la industria metalurgia, los pirómetros se utilizan para monitorear la temperatura de los hornos y procesos de fundición. De manera que se asegurar que el metal se encuentra dentro del rango de temperatura adecuado para ser manipulado. La capacidad de medir la temperatura a distancia, sin necesidad de contacto, es crucial para evitar que el metal se contamine y poder operar en las condiciones de temperatura elevada.
Dentro de la fabricación de vidrio y cerámica, el control de la temperatura de los hornos de vitrificación, es indispensable para evitar defectos en la estructura del material. Los pirómetros, permiten que se lleve a cabo un control preciso de la temperatura a lo largo del proceso de cocción o moldeado. Lo que asegura que los productos cuenten con las propiedades físicas deseadas y cumplan con los estándares de calidad.
Las centrales eléctricas utilizan los pirómetros para medir la temperatura en lo hornos, reactores y sistemas de generación de vapor. Mantener un control de la temperatura es primordial para optimizar la eficiencia del proceso y garantizar que el funcionamiento sea seguro y eficaz.
En la industria automotriz, los pirómetros se utilizan para monitorear la temperatura de los motores, sistemas de escape y otros componentes. Contar con elementos capaces de medir la temperatura sin contacto, es fundamental para evitar daños y asegurar que los vehículos tengan un rendimiento óptimo.
El mundo de la investigación científica cuenta con un gran aliado en los pirómetros. Laboratorios y centros de investigación, lo utilizan en aquellos estudios que requieren una medición precisa de la temperatura a distancia. Se utilizan en los experimentos que involucran el uso de materiales a altas temperaturas o no permiten el contacto directo.
Llegamos a la seguridad y el mantenimiento, donde los pirómetros juegan un papel relevante en el mantenimiento predictivo y la seguridad industrial. Permiten la detección del sobrecalentamiento de los equipos y sistemas eléctricos, con lo que se evitan posibles fallos y accidentes, al mismo tiempo que facilitan la inspección de los equipos sin que haya que detener la producción.
Para poder elegir el pirómetro adecuado en cada caso, hay que tener en cuenta una serie de factores:
- Rango de temperatura: determina el límite superior e inferior de temperatura que se debe medir.
- Precisión y resolución: que la lectura sea exacta es fundamental, sobre todo en los procesos industriales.
- Tiempo de respuesta: algunos procesos requieren que la lectura se haga en milésimas de segundo.
- Condiciones ambientales: factores como el polvo, la humedad o interferencias que pueden afectar de algún modo a la medición.
- Distancia del objeto: la relación existente entre la distancia y el tamaño del objeto es clave, a la hora de evitar errores.
- Emisividad del material: algunos materiales emiten mayor radiación que otros, pudiendo alterar la lectura.
- Tipo de aplicación: hay que considerar si se trata de un entorno agresivo, los objetos se mueven o la temperatura varía con rapidez.
Poco más podemos añadir sobre estos dispositivos. Se trata, como hemos visto, de herramientas fundamentales a la hora de realizar una medición de la temperatura con extrema precisión. Elegir el pirómetro adecuado requiere conocer y comprender las necesidades concretas de cada aplicación y considerar los factores citados. En cualquier caso, lo mejor es consultar con un profesional para conocer el que más se adapta a cada circunstancia.
