Instrucciones sobre cómo ajustar la emisividad de un termómetro infrarrojo
Radiación infrarroja (IR)
La radiación infrarroja es ubicua e infinita, y cuanto mayor es la diferencia de temperatura entre los objetos, más pronunciado se vuelve el fenómeno de la radiación. El vacío puede transmitir la energía de la radiación infrarroja emitida por el sol a través de 93 millones de millas de tiempo y espacio hasta la Tierra, donde la absorbemos y nos aporta calor. Cuando nos paramos frente al refrigerador de alimentos en el centro comercial, el calor de la radiación infrarroja emitida por nuestro cuerpo es absorbido por los alimentos refrigerados, haciéndonos sentir muy frescos. El efecto de la radiación es muy obvio en ambos ejemplos, y podemos sentir claramente los cambios y sentir su existencia.
Cuando necesitamos cuantificar el efecto de la radiación infrarroja, necesitamos medir la temperatura de la radiación infrarroja, lo que requiere el uso de un termómetro infrarrojo. Los diferentes materiales presentan diferentes características de radiación infrarroja. Antes de utilizar un termómetro infrarrojo para leer la temperatura, primero debemos comprender los principios básicos de la medición de la radiación infrarroja y las características específicas de la radiación infrarroja del material medido.
Emisividad infrarroja=tasa de absorción+reflectancia+transmitancia
Independientemente del tipo de radiación infrarroja, una vez emitida, será absorbida y, por lo tanto, tasa de absorción=emisividad. El termómetro infrarrojo lee la energía de la radiación infrarroja emitida desde la superficie del objeto. El radiómetro de infrarrojos no puede leer la energía de la radiación infrarroja perdida en el aire. Por lo tanto, en trabajos prácticos de medición, podemos ignorar la transmitancia. De esta forma obtenemos una fórmula básica para la medición de la radiación infrarroja:
Emisividad infrarroja=emisividad - reflectancia
La reflectancia es inversamente proporcional a la emisividad, y cuanto mayor sea la capacidad de un objeto para reflejar la radiación infrarroja, más débil será su propia capacidad para emitir radiación infrarroja. Por lo general, la inspección visual se utiliza para determinar aproximadamente la reflectividad de un objeto. El cobre nuevo tiene una reflectividad más alta pero una emisividad más baja (0,07-0,2), el cobre oxidado tiene una reflectividad más baja pero una emisividad más alta (0,6-0,7) y el cobre que se vuelve negro debido a una oxidación intensa tiene una reflectividad aún menor pero una emisividad más alta (0,88). La emisividad de la gran mayoría de superficies pintadas es muy alta (0,9-0,95), mientras que la reflectividad puede ignorarse.
Para la gran mayoría de los termómetros infrarrojos, el ajuste requerido es la emisividad nominal del material probado, que normalmente está pre-establecida en 0,95. Esto es suficiente para medir materiales orgánicos o superficies pintadas.
Ajustando la emisividad del termómetro se puede compensar el problema de la insuficiente energía de radiación infrarroja en la superficie de algunos materiales, especialmente los metálicos. Sólo cuando hay una fuente de radiación infrarroja de alta-temperatura cerca de la superficie del objeto que se está midiendo y ésta refleja, se debe considerar la influencia de la reflectividad en la medición.
