Temperatura · Infrarossi senza contatto
Come funziona il termometro a infrarossi senza contatto
Il termometro a infrarossi senza contatto misura la temperatura di una superficie a distanza, puntandola senza toccarla. Ogni oggetto sopra lo zero assoluto emette radiazione infrarossa tanto più intensa quanto più è caldo; lo strumento la raccoglie con una lente, la concentra su un rivelatore e ne ricava la temperatura. Da qui i suoi pregi — lettura istantanea e possibilità di misurare ciò che sarebbe pericoloso o impossibile toccare — ma anche i suoi limiti: dipende dall’emissività della superficie, dai riflessi e dal rapporto fra distanza e area misurata.
Gli strumenti di questa categoria leggono la temperatura puntuale di una superficie: la piastra di una macchina, un quadro elettrico, un tratto di tubazione, una parete fredda dietro cui si sospetta condensa. Sono strumenti d’indagine rapida: dicono quanto è calda o fredda una superficie in quel punto e in quel momento, e servono a confrontare punti diversi per capire dove c’è un’anomalia. La temperatura superficiale acquista significato quando si legge insieme alle condizioni dell’aria: per questo si accompagnano ai termoigrometri ambientali, che danno umidità relativa e punto di rugiada, e ai sistemi di monitoraggio continuo e wireless, quando la stessa grandezza va seguita nel tempo anziché letta una volta sola.
Questa pagina spiega come lo strumento risale alla temperatura dalla radiazione termica, perché l’emissività e la distanza sono decisive, quali errori nascono dai riflessi e dalle superfici lucide, e quale strumento del nostro catalogo conviene. È rivolta a tecnici di manutenzione, termotecnici, periti ed è utile a chi indaga condensa e muffe negli edifici. I dati tecnici citati provengono dalla documentazione dei costruttori.
Vuoi un aiuto nella scelta del prodotto ?
I modelli
La categoria raccoglie gli strumenti palmari a pistola, quelli che si portano addosso durante il sopralluogo e si puntano dove serve: display, grilletto, puntamento laser e una lettura immediata della temperatura superficiale. È la famiglia che copre il controllo rapido e la ricerca del punto anomalo. Accanto a questi trovate la misura a infrarossi realizzata come sonda di uno strumento modulare, per chi porta in campo un solo corpo di misura e cambia sonda secondo la grandezza da rilevare, i tascabili e le sonde senza display che si leggono sullo smartphone, e gli strumenti che affiancano al canale a infrarossi un ingresso per sonde a contatto. I dati tecnici completi — campo di misura, accuratezza, rapporto distanza/spot — sono nelle schede.
Palmare
Tramex IRT2
Palmare a doppio laser di puntamento, con emissività regolabile, memoria del valore massimo e allarmi di soglia alta e bassa.
Sonda modulare
DeFelsko PosiTector IRT
Per chi in campo porta un corpo solo e cambia sonda: la misura senza contatto sullo stesso strumento che accetta le altre sonde PosiTector. Campo −70° a 380 °C, accuratezza ±1,0 °C + 1% a 23 °C di temperatura ambiente, rapporto distanza/spot 5,7:1, emissività con sette valori preimpostati.
Tascabile e sonda smart
Testo 805 e 805i
Due strumenti sotto lo stesso numero: il 805 è un tascabile da 80 mm con ottica 1:1 ed emissività fissa a 0,95; il 805i è una sonda Smart Probes con ottica 10:1, emissività regolabile e nessun display, che si legge sullo smartphone. Campo da −30 a +250 °C.
Palmare combinato
Testo 810
Un solo strumento con due ingressi di misura: il sensore a infrarossi legge la temperatura della superficie, il sensore NTC integrato quella dell’aria, e lo strumento mostra automaticamente la differenza fra le due.
Palmare
Testo 830-T1 e 830-T4
Stesso corpo a pistola, due strumenti diversi. Il T1 ha ottica 10:1 e un raggio laser, senza ingresso per sonde. Il T4 ha ottica 30:1 riferita a 0,7 m, due raggi laser e l’ingresso per sonde a termocoppia tipo K, che aggiunge la misura a contatto.
Palmare
Testo 831
Costruito per misurare da lontano oggetti piccoli: ottica 30:1 riferita a 1,0 m, con un diametro del punto di misura di 3,6 cm a quella distanza. Due letture al secondo, campo da −30 a +210 °C, nessun ingresso per sonde a contatto.
Palmare
Testo 835-T1 e 835-T2
Ottica 50:1 riferita a 2,0 m, quattro raggi laser che delimitano l’area di misura anziché indicarne il centro, rilevamento dell’emissività con sonda a contatto collegata e memoria da 200 valori. Il T1 arriva a +600 °C, il T2 a +1500 °C.
Misurare la radiazione termica
Ogni oggetto sopra lo zero assoluto emette radiazione infrarossa, tanto più intensa quanto più è caldo. L’ottica del termometro raccoglie l’energia emessa, riflessa e trasmessa dalla superficie e la concentra su un rivelatore; l’elettronica traduce quel segnale in una lettura di temperatura. Lo strumento non tocca l’oggetto e non ne altera lo stato: legge l’energia che la superficie irradia verso di lui.
Da questo principio derivano i due pregi: la velocità, perché la lettura è istantanea, e la possibilità di misurare senza contatto ciò che sarebbe pericoloso o impossibile toccare. Ne deriva anche il limite fondamentale: si misura solo la superficie, e la lettura dipende da come quella superficie irradia, non solo da quanto è calda. Dove lo strumento è dotato di laser, il costruttore precisa che il laser non partecipa alla misura: serve unicamente al puntamento.
L’emissività
L’emissività è il parametro più importante e il più trascurato: descrive quanto efficacemente una superficie irradia energia rispetto a un corpo ideale. Una superficie opaca e scura irradia bene, una lucida e metallica irradia poco. Due oggetti alla stessa temperatura ma con emissività diversa emettono radiazioni diverse e lo strumento, se non impostato, li legge a temperature diverse. Per questo il termometro va regolato sull’emissività della superficie da misurare; i costruttori indicano che la grande maggioranza delle applicazioni tipiche — materiali organici, superfici verniciate od ossidate — ricade su un valore standard, già preimpostato nello strumento.
Il problema dei metalli lucidi
Una superficie metallica lucida irradia poco e riflette molto: il termometro fatica a leggerne la temperatura e finisce per misurare in parte il riflesso di ciò che le sta intorno. La documentazione dei costruttori è esplicita: sull’acciaio inossidabile, sull’alluminio e sulle superfici lucidate analoghe la misura diretta non è raccomandata. Il rimedio indicato è rendere localmente opaca la superficie con nastro adesivo di mascheratura o vernice nera opaca, attendere che il nastro raggiunga la stessa temperatura del materiale sottostante e misurare il nastro o la zona verniciata, impostando l’emissività corrispondente.
| Che cosa accade | Perché | Che cosa fare |
|---|---|---|
| Emissività impostata male | La radiazione raccolta viene convertita con il coefficiente sbagliato | Impostare il valore della superficie reale, non quello di fabbrica |
| Superficie metallica lucida | Irradia poco e riflette l’ambiente circostante | Applicare nastro opaco o vernice opaca e misurare quello |
| Distanza eccessiva | L’area misurata diventa più grande del bersaglio | Avvicinarsi finché l’area resta dentro l’oggetto |
| Vetro o superfici trasparenti | Lo strumento non misura attraverso il vetro | Considerare la lettura come temperatura del vetro stesso |
| Vapore, polvere, fumo | Ostruiscono l’ottica lungo il percorso ottico | Misurare quando il percorso è libero, o avvicinarsi |
| Strumento appena portato in ambiente | Il rivelatore deve adattarsi alla temperatura ambiente | Attendere l’acclimatamento indicato dal costruttore |
Distanza e area di misura
Il termometro a infrarossi non misura un punto ma un’area circolare, il cui diametro cresce con la distanza secondo il rapporto distanza/spot dichiarato dal costruttore. Più ci si allontana, più grande è l’area misurata; se questa diventa più grande dell’oggetto, lo strumento legge anche lo sfondo e la misura perde significato. La regola operativa è avvicinarsi abbastanza perché l’area resti dentro il bersaglio, e quando l’accuratezza è critica i costruttori chiedono che il bersaglio sia almeno il doppio dell’area misurata.
La stessa logica governa la ricerca di un punto caldo: si punta lo strumento fuori dall’area di interesse e si scandisce la superficie con un movimento continuo, finché la lettura sale. Cercare il punto caldo per tentativi, fermandosi su singole misure, è il modo più sicuro per non trovarlo.
Superficie e non cuore
Il limite concettuale da tenere sempre presente è che il termometro a infrarossi misura la temperatura della superficie, non quella interna. La superficie di un materiale può essere fredda mentre il cuore è caldo, o viceversa; una parete può avere una temperatura superficiale molto diversa da quella della sua massa. Lo strumento è quindi adatto al controllo rapido delle superfici, ma non sostituisce la misura a cuore dove è quella la grandezza che conta: in quel caso servono i termometri a contatto e sonde intercambiabili.
Temperatura superficiale, punto di rugiada e condensa
Negli edifici la temperatura superficiale conta soprattutto per una ragione: la condensa si forma dove la superficie è più fredda del punto di rugiada dell’aria che la lambisce. Il numero letto sulla parete, da solo, non dice nulla; letto accanto alla temperatura e all’umidità relativa dell’ambiente diventa un criterio: se la superficie sta sotto il punto di rugiada, l’acqua si depositerà lì, e quel punto è dove compariranno macchie e muffa.
È il motivo per cui il termometro a infrarossi lavora bene in coppia. Le condizioni dell’aria e il punto di rugiada si ricavano dai termoigrometri ambientali; quando la verifica non può essere un’istantanea ma deve coprire giorni o settimane — un’asciugatura, un ambiente conservativo, un cantiere seguito nel tempo — si passa ai sistemi di monitoraggio continuo e wireless.
Come scegliere lo strumento
| Se il vostro lavoro è… | La scelta ragionevole |
|---|---|
| Leggere in fretta la temperatura di superfici calde, in movimento o difficili da raggiungere | Tramex IRT2 |
| Cercare punti anomali su un impianto e tenere sotto controllo una soglia di allarme | Tramex IRT2 |
| Sapere se una parete è sotto il punto di rugiada | Termometro a infrarossi insieme ai termoigrometri ambientali |
| Seguire temperatura e umidità per giorni o settimane, senza presidio | Sistemi di monitoraggio continuo e wireless |
| Misurare la temperatura a cuore o quella di un liquido | Termometri a contatto e sonde intercambiabili |
Domande frequenti
Ogni oggetto emette radiazione infrarossa tanto più intensa quanto più è caldo. L’ottica dello strumento raccoglie l’energia emessa, riflessa e trasmessa dalla superficie e la concentra su un rivelatore; l’elettronica la traduce in una lettura di temperatura, senza toccare l’oggetto né alterarne lo stato.
È quanto efficacemente una superficie irradia energia rispetto a un corpo ideale: una superficie opaca irradia bene, una lucida e metallica poco. Due oggetti alla stessa temperatura ma con emissività diversa emettono radiazioni diverse, quindi lo strumento va impostato con l’emissività della superficie da misurare.
Perché una superficie metallica lucida irradia poco e riflette molto, e lo strumento finisce per misurare in parte il riflesso dell’ambiente. I costruttori non ne raccomandano la misura diretta e indicano di coprire la zona con nastro di mascheratura o vernice nera opaca, attendere l’equilibrio termico con il materiale sottostante e misurare il nastro o la superficie verniciata.
È la relazione fra la distanza dall’oggetto e il diametro dell’area misurata: più ci si allontana, più grande è l’area. Se questa diventa più grande dell’oggetto, lo strumento legge anche lo sfondo e falsa la misura; occorre avvicinarsi perché l’area resti dentro il bersaglio, che quando l’accuratezza è critica deve essere almeno il doppio dell’area misurata.
No. Lo strumento non misura attraverso le superfici trasparenti: la lettura ottenuta è la temperatura superficiale del vetro stesso. Anche vapore, polvere e fumo lungo il percorso ottico impediscono una misura accurata.
Sì, ma non da solo. La condensa si forma dove la superficie è più fredda del punto di rugiada dell’aria che la lambisce: la temperatura superficiale letta con il termometro a infrarossi va confrontata con temperatura e umidità relativa dell’ambiente, misurate con un termoigrometro.
Per le condizioni dell’aria e il punto di rugiada si vedano i termoigrometri ambientali; per seguire temperatura e umidità nel tempo, i sistemi di monitoraggio continuo e wireless; per la misura a cuore e sui liquidi, i termometri a contatto e sonde intercambiabili. Questa famiglia fa parte della categoria temperatura e termografia.
Maggiori informazioni e contatti
Partner divisione sistemi e integrazione sensori : www.roder.it
Partner divisione visione artificiale : www.rodervision.com
Maggiori informazioni su INNOVACHECK : chi siamo
Contatto per informazioni generali : info@roder.it
Contatto per informazioni su questi prodotti : info@innovacheck.com
Visita la pagina Linkedin
Le informazioni contenute in questa pagina web sono fornite a scopo puramente informativo. Pur essendo state elaborate con la massima cura, non costituiscono un’offerta contrattuale né un impegno vincolante per la fornitura. Possono contenere errori di trascrizione, traduzione o refusi. Per informazioni precise e aggiornate, si invita a contattare direttamente la nostra azienda.
Devi effettuare l'accesso per postare un commento.