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紅外線測溫儀

更新時間:2017-05-05   點擊次數(shù):1386次

紅外線測溫儀

  • 紅外線測溫儀的作用

非接觸的方式測溫物體的溫度

 

  • 紅外測溫儀的應用:

電力:燃煤發(fā)電廠、燃氣供熱電廠、水電站、核電站、地區(qū)供熱管網(wǎng)、大型電力變壓器的溫度保護和信號傳送等。

    冶金:鋁廠、銅廠、鋼廠等。

石化:采油、輸油管路、石化廠、煉油廠。

一般工業(yè):冷凍機廠、空調(diào)廠、冰箱廠、啤酒廠、制藥廠、汽車廠。

  • 紅外線測溫儀原理

 紅外測溫儀接收多種物體自身發(fā)射出的不可見紅外能量,紅外輻射是電磁頻譜的一部分,它包括無線電波、微波、可見光、紫外線、α射線和X射線。紅外線的波長位于可見光和無線電波之間,紅外線波長常用μm(微米)表示,波長范圍為0.7~1000μm,實際上,紅外測溫儀所使用的紅外線在0.7~14μm波帶中。

紅外測溫儀由光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。測溫時,被測物體發(fā)射出的紅外能量,通過紅外測溫儀的光學系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的紅外能量,紅外能量聚焦在光電探測器上轉換為相應的電信號,該信號再經(jīng)轉換,變?yōu)楸粶y目標的溫度值,在LCD顯示屏上顯示出來。

四、紅外測溫儀的技術參數(shù)

1、測溫范圍

2、測溫精度

3、確定距離系數(shù)(光學分辨率)

距離系數(shù)由D:S之比確定,即測溫儀探頭到目標之間的距離D與被測目標直徑之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠離目標之處,而又要測量小的目標,就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高,即增大D:S比值,測溫儀的成本也越高。

    4、發(fā)射率是否可調(diào)

  選擇被測目標發(fā)射率 大多數(shù)物體都會發(fā)射、反射和透射能量,只有發(fā)射的能量能指示物體的溫度。當紅外測溫儀測量表面溫度時,儀器能接收到所有這三種能量。因此,所有紅外測溫儀必須調(diào)節(jié)為只讀出發(fā)射的能量。

  紅外測溫儀一般都是按黑體(發(fā)射率ε=1.00)進行分度的。根據(jù)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。自然界中存在的實際物體,幾乎都不是黑體。所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外,還與構成物體的材料種類、制各方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關。因此,為使黑體輻射定律適用于所有實際物體,必須引人一個與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關的比例系數(shù),即發(fā)射率。該系數(shù)表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度,其值介于0和1之間。有些紅外測溫儀可改變發(fā)射率,物質(zhì)發(fā)射率可從有關資料中的《輻射測溫中有關物體發(fā)射率的數(shù)據(jù)》表中查得。一般紅外測溫儀將發(fā)射率固定預置為0.95,該發(fā)射率值適用于大多數(shù)有機材料、油漆或氧化表面的表面溫度,若表面為其他材料,則就要用一種膠帶或平光黑漆涂于被測表面加以補償。在膠帶或漆達到與基底材料相同溫度時,測量膠帶或漆表面的溫度,即為材料真實溫度。

5、確定波長范圍

目標材料的發(fā)射率和表面特性決定測溫儀的光譜相應波長對于高反射率合金材料,有低的或變化的發(fā)射率。在高溫區(qū),測量金屬材料的*波長是近紅外,可選用0.8~1.0μm。其他溫區(qū)可選用1.6μm,2.2μm和3.9μm。由于有些材料在一定波長上是透明的,紅外能量會穿透這些材料,對這種材料應選擇特殊的波長。如測量玻璃內(nèi)部溫度選用1.0μm,2.2μm和3.9μm(被測玻璃要很厚,否則會透過)波長;測玻璃表面溫度選用5.0μm;測低溫區(qū)選用8~14μm為宜。如測量聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm,聚酯類選用4.3μm或7.9μm,厚度超過0.4mm的選用8-14μm。如測火焰中的CO用窄帶4.64μm,測火焰中的NO2用4.47μm。

五、紅外測溫儀的分類

1、單激光、雙激光、三激光、望遠鏡、雙功能

2、在線式實時測量、便攜式及時測量

3、光譜波段

   1um,  1.6um,   8-14um

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