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關(guān)于紅外線測(cè)溫儀的定律
黑體輻射定律:黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長(zhǎng)的輻射能量,沒有能量的反射和透過,其表面的發(fā)射率為1。應(yīng)該指出,自然界中并不存在真正的黑體,但是為了弄清和獲得紅外輻射分布規(guī)律,在理論研究中必須選擇合適的模型,這就是普朗克提出的體腔輻射的量子化振子模型,從而導(dǎo)出了普朗克黑體輻射的定律,即以波長(zhǎng)表示的黑體光譜輻射度,這是一切紅外輻射理論的出發(fā)點(diǎn),故稱黑體輻射定律。另外由于紅外測(cè)溫儀堅(jiān)實(shí)、輕巧(都輕于10盎司),且不用時(shí)易于放在皮套中。
物體發(fā)射率對(duì)輻射測(cè)溫的影響:自然界中存在的實(shí)際物體,幾乎都不是黑體。所有實(shí)際物體的輻射量除依賴于輻射波長(zhǎng)及物體的溫度之外,還與構(gòu)成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此,為使黑體輻射定律適用于所有實(shí)際物體,必須引入一個(gè)與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù),即發(fā)射率。該系數(shù)表示實(shí)際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度,其值在零和小于1的數(shù)值之間。根據(jù)輻射定律,只要知道了材料的發(fā)射率,就知道了任何物體的紅外輻射特性。影響發(fā)射率的主因素有:材料種類、表面粗糙度、理化結(jié)構(gòu)和材料厚度等。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測(cè)溫時(shí)應(yīng)盡量選用短波較好。
當(dāng)用紅外線測(cè)溫儀測(cè)量目標(biāo)的溫度時(shí),首先要測(cè)量出目標(biāo)在其波段范圍內(nèi)的紅外輻射量,然后由測(cè)溫儀計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的溫度。單色測(cè)溫儀與波段內(nèi)的輻射量成比例;雙色測(cè)溫儀與兩個(gè)波段的輻射量之比成比例。
如何選購紅外線測(cè)溫儀?
確定測(cè)溫范圍:
測(cè)溫范圍是紅外線測(cè)溫儀/紅外測(cè)溫儀重要的一個(gè)性能指標(biāo)。如西安光圣能源傳感系統(tǒng)有限公司紅外測(cè)溫產(chǎn)品覆蓋范圍為300℃---3000℃,但這不能由一種型號(hào)的紅外線測(cè)溫儀/紅外測(cè)溫儀來完成。每種型號(hào)的紅外線測(cè)溫儀/紅外測(cè)溫儀都有自己特定的測(cè)溫范圍。因此,用戶的被測(cè)溫度范圍一定要考慮準(zhǔn)確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測(cè)溫時(shí)應(yīng)盡量選用短波較好。有時(shí)在視場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng),或可能部分移出視場(chǎng)的目標(biāo),在此條件下,使用雙色測(cè)溫儀是較佳選擇。
紅外測(cè)溫儀準(zhǔn)確測(cè)量溫度技巧
紅外測(cè)溫儀及其測(cè)量控制技術(shù)得到日益廣泛應(yīng)用,那么你知道紅外測(cè)溫儀準(zhǔn)確測(cè)量溫度的技巧嗎?
當(dāng)測(cè)量發(fā)光物體表面溫度時(shí),如鋁和不銹鋼,表面的反射會(huì)影響紅外測(cè)溫儀的讀數(shù)。在讀取溫度前,可在金屬表面放一膠條,溫度平衡后,測(cè)量膠條區(qū)域溫度。
要想紅外測(cè)溫儀可從廚房到冷藏區(qū)來回走動(dòng)仍能提供準(zhǔn)確的溫度測(cè)量,就要在新環(huán)境下經(jīng)過一段時(shí)間以達(dá)到溫度平衡后再測(cè)量。較好將測(cè)溫儀放在經(jīng)常使用的場(chǎng)所。
用紅外測(cè)溫儀讀取流體食品的內(nèi)部溫度,像湯或醬,必須攪動(dòng),然后就可測(cè)表面溫度。使測(cè)溫儀遠(yuǎn)離蒸汽,以避免污染透鏡,導(dǎo)致不正確的讀數(shù)。
如何使用紅外線測(cè)溫儀診斷設(shè)備故障?
由紅外線測(cè)溫儀進(jìn)行設(shè)備故障紅外診斷核心的問題,要求準(zhǔn)確地獲得被測(cè)設(shè)備的溫度分布或故障相關(guān)點(diǎn)溫度值與溫升值。這個(gè)溫度信息不僅是判斷設(shè)備有無故障的依據(jù),也是判斷故障屬性、位置、嚴(yán)重程度的客觀依據(jù)。因此,對(duì)被測(cè)設(shè)備故障相關(guān)部位溫度的計(jì)算與合理修正,是提高檢測(cè)設(shè)備表面溫度準(zhǔn)確性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備紅外檢測(cè)時(shí),由于檢測(cè)條件和環(huán)境的影響變化,可能導(dǎo)致同一設(shè)備因檢測(cè)條件不同,而得到不同的結(jié)果。因此,為了提高紅外檢測(cè)的準(zhǔn)確度,必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過程中或?qū)z測(cè)結(jié)果的分析處理中,采取相應(yīng)的對(duì)策與措施或選擇良好的檢測(cè)條件,或?qū)z測(cè)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果進(jìn)行合理的修正。對(duì)于靜止的或目標(biāo)熱過程存在熱慣性時(shí),測(cè)溫儀的響應(yīng)時(shí)間就可以放寬要求了。
電氣設(shè)備故障一般是電流效應(yīng)引起的發(fā)熱故障(導(dǎo)電回路故障--發(fā)熱功率與負(fù)荷電流值的平方成正比),和電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱故障(絕緣介質(zhì)故障--發(fā)熱功率與運(yùn)行電壓的平方成正比)。因此,設(shè)備的工作電壓和負(fù)荷電流的大小,將直接影響到紅外檢測(cè)與故障診斷的效果。泄漏電流的增大,能造成高壓設(shè)備部分電壓不均勻。如果沒有加載運(yùn)或者負(fù)荷很低,則會(huì)使設(shè)備故障發(fā)熱不明顯,即使存在較嚴(yán)重的故障,也不可能因特征性熱異常的形式暴露出來。只有當(dāng)設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行,而且負(fù)荷越大時(shí),發(fā)熱及溫升才越嚴(yán)重,故障點(diǎn)的特征性熱異常也暴露得越明顯。紅外測(cè)溫儀的使用要點(diǎn)二確定目標(biāo)尺寸紅外測(cè)溫儀根據(jù)原理可分為單色測(cè)溫儀和雙色測(cè)溫儀(輻射比色測(cè)溫儀)。