紅外線測溫技術(shù)是一種直觀、準(zhǔn)確、靈敏度高、快速、安全、應(yīng)用范圍廣泛的測定物體表面溫度場分布的非接觸測量技術(shù)。任何高于絕對零度的物體由于其自身分子的運動,不停地向外發(fā)射熱輻射,紅外線測溫儀通過接收物體發(fā)出的紅外線,再由紅外探測器將物體輻射的功率信號轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)電子系統(tǒng)處理,得到與物體表面熱分布相應(yīng)的熱象圖,從而給出物體表面的溫度分布情況。
紅外測溫儀的主要優(yōu)點:
1、非接觸測量,不破壞被測目標(biāo)溫度場,對遠(yuǎn)距離目標(biāo)、高速運動目標(biāo)、帶電目標(biāo)、高溫目標(biāo)等都適用
2、測溫響應(yīng)快,無熱慣性,能測導(dǎo)熱系數(shù)很小或熱容很小的物體
3、測溫范圍寬
4、測溫靈敏度高,可分辨超過0.01℃的溫差
5、空間分辨率高
6、輸出信號數(shù)值化,便于計算機處理
目前,該技術(shù)已在發(fā)電機、變壓器、電力線路和斷路器等電氣設(shè)備的紅外線檢測,機器設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測,半導(dǎo)體元件和集成電路的質(zhì)量篩選和故障診斷,石化設(shè)備的故障診斷,火災(zāi)的探測,材料內(nèi)部缺陷的無損監(jiān)測,傳熱研究以及紅外特征與隱身評估等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,帶來了可觀的經(jīng)濟效益。
紅外測溫儀的主要性能指標(biāo)有光譜響應(yīng)、響應(yīng)時間、重復(fù)性以及發(fā)射率等。固定式紅外測溫儀用于玻璃和陶瓷工業(yè)、造紙和包裝工業(yè)、各類窯爐測溫應(yīng)用以及化工行業(yè)中來測儀器儀表等的溫度,從而檢測儀器儀表的運行狀態(tài),保證一儀器的正常運行。
導(dǎo)致產(chǎn)品損壞的因素:
第一種:潮濕因素
紅外測溫儀通常情況,一些濕氣、雨水、露水等等這些都是引起潮濕的因素,由潮氣形成的露水是室外潮濕的主要因素,露水造成的危害比雨水更大,因為它附著在材料上的時間更長,引起更為嚴(yán)重的潮濕吸收。如木材涂層因雨水沖洗去除了表面老化層,將未老化的里層暴露于太陽光下,從而產(chǎn)生進(jìn)一步老化。 在紅外測溫儀模擬試驗中,潮濕環(huán)境引起復(fù)合材料的破壞機理已研究較為清楚?,F(xiàn)以水分向碳纖維環(huán)氧樹脂層合板的擴散為例,說明潮濕大氣環(huán)境對復(fù)合材料的老化機理。
第二種:光照因素
紅外測溫儀不同產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)構(gòu)成對光照的強度也有所不同。比如說,那些經(jīng)久耐用的材料,例如塑料、涂料等等,這些產(chǎn)品材料遇見光,不會產(chǎn)生嚴(yán)重的老化現(xiàn)象。所以要分析產(chǎn)品設(shè)備的材料構(gòu)成是什么。
第三種:高溫因素
當(dāng)環(huán)境因為高溫而使周圍溫度升高時,那么會讓光的強度以及破壞程度增加。溫度與光沒有直接的化學(xué)反應(yīng),但是之間卻又微妙的聯(lián)系。所以在 測試可程式紅外測溫儀產(chǎn)品時候,要把握好精確的溫度使用范圍。
這三種因素對于產(chǎn)品設(shè)備的影響是至關(guān)重要的,任何其中一個,都可以很快的縮短測溫儀的使用壽命的時間。
前置反射器紅外測溫儀具有響應(yīng)速度快、分辨率高等優(yōu)點。
對于一些旋轉(zhuǎn)物體、高速移動物體或腐蝕性較強的物體,在采用接觸測溫法不可能的情況下,輻射測溫法被廣泛利用。
大部分輻射測溫儀表都只能測量亮度溫度、輻射溫度或顏色溫度等。
如欲求得被測物體的真實溫度,還必須知道該物體的發(fā)射率。
而物體的發(fā)射率又與很多因素有關(guān),如與物質(zhì)種類、溫度和波長等有關(guān),特別是還與物體的表面伏態(tài)(氧化程度、誘蝕程度等)有關(guān)。
這就給修正發(fā)射率的影響造成很大困難。
在輻射測溫中能不能基本上消除發(fā)射率的影響?或者說可否在不確切知道發(fā)射率數(shù)值條件下用輻射測溫法直接測得物體的真溫度?
對這個問題很早以前許多學(xué)者就注意到了。
例如,把半球內(nèi)表面鍍金的反射器扣在被測物體表面上以提高被測表面的有效發(fā)射率,使設(shè)置在半球反射器上方的探測器接收近黑體的輻射,從而可測出物體的真溫度。