在自然界中,當(dāng)物體的溫度高于絕對零度時,由于它內(nèi)部熱運(yùn)動的存在;
就會不斷的向四周輻射電磁波,其中就包含了波段位于0.75μm~100μm的紅外線。
他最大的特點(diǎn)是在給定的溫度和波長下,物體發(fā)射的輻射能有一個最大值,這種物質(zhì)稱為黑體,并設(shè)定他的反射系數(shù)為1;
其他的物質(zhì)反射系數(shù)小于1,稱為灰體,由于黑體的光譜輻射功率P(λT)與絕對溫度T之間滿足普朗克定。
說明在絕對溫度T下,波長λ處單位面積上黑體的輻射功率為P(λT)。根據(jù)這個關(guān)系可以得到相應(yīng)的的關(guān)系曲線,即可的出:
(1)隨著溫度的升高,物體的輻射能量越強(qiáng)。
這是紅外輻射理論的出發(fā)點(diǎn),也是單波段紅外測溫儀的設(shè)計依據(jù)。
(2)隨著溫度升高,輻射峰值向短波方向移動(向左),并且滿足維恩位移定理,峰值處的波長與絕對溫度T成反比,虛線為處峰值連線。
這個公式告訴我們?yōu)槭裁锤邷販y溫儀多工作在短波處,低溫測溫儀多工作在長波處。
(3)輻射能量隨溫度的變化率,短波處比長波處大,即短波處工作的測溫儀相對信噪比高(靈敏度高),抗干擾性強(qiáng);
測溫儀應(yīng)盡量選擇工作在峰值波長處,特別是低溫小目標(biāo)的情況下,這一點(diǎn)顯得尤為重要。
紅外測溫儀是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號,紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對應(yīng),根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號大小,可以確定物體的溫度。今天我們主要來介紹一下紅外測溫儀的適用范圍,希望可以幫助用戶更好的應(yīng)用產(chǎn)品。
一、鋼鐵工業(yè)
鋼鐵工業(yè)使用溫度計是因為產(chǎn)品都是處于運(yùn)動狀態(tài),溫度都非常高。普通的鋼鐵工業(yè)應(yīng)用是溫度是一個持續(xù)的狀態(tài)熔化的鋼鐵開始轉(zhuǎn)變成塊。用同一的溫度重新加熱鋼鐵是防止它變形的關(guān)鍵,紅外溫度計被用來測量回?zé)崞鞯膬?nèi)部溫度。在高溫旋轉(zhuǎn)軋碾機(jī)中,紅外溫度計被用來確認(rèn)產(chǎn)品的溫度是在旋轉(zhuǎn)限度內(nèi)。在冷卻軋碾機(jī),紅外溫度計在鋼鐵冷卻的過程中來監(jiān)控鋼鐵的溫度。
二、玻璃工業(yè)
在玻璃工業(yè)中,要被加熱到很高的溫度。紅外溫度計用來監(jiān)測熔爐中的溫度。手持式的傳感器通過測量外部來探測高溫點(diǎn)。測量溶化玻璃的溫度來決定適當(dāng)?shù)娜蹱t口的溫度。在扁平的玻璃品中,傳感器在每個加工階段都要檢測溫度。錯誤的溫度或過快的溫度變化會造成不平的膨脹或收縮。對于瓶子和容器產(chǎn)品來說,熔化的玻璃會流向保持在同一溫度的前爐。紅外溫度計被用來探測前爐的玻璃的溫度。所以它在出口的地方應(yīng)該是適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。在玻璃纖維制品,紅外傳感器被用來在加工爐中探測前爐的玻璃的溫度。紅外傳感器在玻璃工業(yè)中另外一個用途是用于擋風(fēng)玻璃制品工藝中。
三、塑料工業(yè)
在塑料工業(yè)中,紅外溫度計被用來避免產(chǎn)品被玷污,測量動態(tài)物體和測量高溫塑料。在吹制的薄膜噴出的過程中,溫度測量來調(diào)整適應(yīng)加熱和冷卻可以幫助保持塑料的張力的完整和它的厚度。在拋制的薄膜噴出的過程中,傳感器幫助控制溫度來保證產(chǎn)品的厚度和同一。在薄片壓出時,傳感器可以讓操作員來調(diào)整熄滅的加熱器和冷卷來保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
四、化學(xué)工業(yè)
在石化行業(yè)中,煉廠在常規(guī)的預(yù)防維護(hù)程序中采用溫度顯示系統(tǒng)。這些程序包括熔爐工藝的監(jiān)控及熱電偶示數(shù)的確認(rèn)。在熔爐工藝檢測中,紅外顯示器被用來檢測受熱面管集結(jié)碳的比例。這種被稱之為焦化的集結(jié),會導(dǎo)致熔爐的更高的點(diǎn)火率,也會使管子溫度升高。這種高溫工況會降低管子的壽命。因為這種結(jié)焦會妨礙產(chǎn)品均勻的吸收管子的熱量。當(dāng)使用紅外測溫儀的時候我們會發(fā)現(xiàn)結(jié)交區(qū)域的管表面溫度往往會比其他區(qū)域的管子表面溫度高。
為了測溫,將儀器對準(zhǔn)要測的物體,按觸發(fā)器在儀器的LCD上讀出溫度數(shù)據(jù),保證安排好距離和光斑尺寸之比,和視場。
小編提醒:
紅外測溫儀使用時應(yīng)注意的問題:
1、只測量表面溫度,紅外測溫儀不能測量內(nèi)部溫度。
2、波長在5um以上不能透過石英玻璃進(jìn)行測溫,玻璃有很特殊的反射和透過特性,不允許精確紅外溫度讀數(shù)。
但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀可以不用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫(不銹鋼、鋁等)。
3、定位熱點(diǎn),要發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn),儀器瞄準(zhǔn)目標(biāo),然后在目標(biāo)上作上下掃描運(yùn)動,直至確定熱點(diǎn)。
4、注意環(huán)境條件:蒸汽、塵土、煙霧等。它阻擋儀器的光學(xué)系統(tǒng)而影響精確測溫。
5、環(huán)境溫度,如果測溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20℃或更高的情況下,允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度。
通過上述內(nèi)容的介紹,相信大家對其已經(jīng)有所了解,想要了解更多紅外測溫儀的相關(guān)知識,可繼續(xù)關(guān)注我們。