紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫原理是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號(hào),紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對(duì)應(yīng),根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)大小,可以確定物體的溫度。
測(cè)溫儀原理
紅外測(cè)溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量,視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路,并按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)的溫度值。
在自然界中,一切溫度高于零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長(zhǎng)的分布 —— 與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。因此,通過(guò)對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量,便能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度,這就是紅外輻射測(cè)溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。
紅外測(cè)溫儀原理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(méi)有能量的反射和透過(guò),其表面的發(fā)射率為 1。但是,自然界中存在的實(shí)際物體,幾乎都不是黑體,為了弄清和獲得紅外輻射分布規(guī)律,在理論研究中選擇合適的模型,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。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(guò)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,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)射率的主要因素在:材料種類、表面粗糙度、理化結(jié)構(gòu)和材料厚度等。
當(dāng)用紅外輻射測(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。
應(yīng)用范圍
測(cè)量電器設(shè)備
非接觸*可以從安全的距離測(cè)量一個(gè)物體的表面溫度,使其成為電器設(shè)備維修操作中*的工具。
電設(shè)備方面的應(yīng)用
在如下應(yīng)用中,可以有效防止設(shè)備故障和計(jì)劃外的斷電事故的發(fā)生。
連接器-電連接部位會(huì)逐漸放松連接器,由于反復(fù)的加熱(膨脹)和冷卻(收縮)產(chǎn)生熱量、或者表面臟物、炭沉積和腐蝕。非接觸測(cè)溫儀可以迅速確定表明有嚴(yán)重問(wèn)題的溫升。
電動(dòng)機(jī)-為了保持電動(dòng)機(jī)的壽命期,檢查供電連接線和電路斷路器(或者保險(xiǎn)絲)溫度是否一致。
電動(dòng)機(jī)軸承-檢查發(fā)熱點(diǎn),在出現(xiàn)的問(wèn)題導(dǎo)致設(shè)備故障之前定期維修或者更換。
電動(dòng)機(jī)線圈絕緣層-通過(guò)測(cè)量電動(dòng)機(jī)線圈絕緣層的溫度,延長(zhǎng)它的壽命。
各相之間的測(cè)量-檢查感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、大型計(jì)算機(jī)和其它設(shè)備的電線和連接器各相之間的溫度是否相同。
變壓器-空冷器件的繞組可直接用紅外測(cè)溫儀測(cè)量以查驗(yàn)過(guò)高的溫度,任何熱點(diǎn)都表明變壓器繞組的損壞。
不間斷電源-確定UPS輸出濾波器上連接線的發(fā)熱點(diǎn)。一個(gè)溫度低的點(diǎn)表明可能直流濾波線路是開(kāi)路。
備用電池-檢查低壓電池以確保連接正確。與電池接頭接觸不良可能會(huì)加熱到足以燒毀電池芯棒。
鎮(zhèn)流器-在鎮(zhèn)流器開(kāi)始冒煙之前檢查出它的過(guò)熱。
公用設(shè)施-確定出連接器、電線接頭、變壓器和其他設(shè)備的熱點(diǎn)。某些型號(hào)的光學(xué)儀器范圍在60:1甚至更大,使幾乎所有的測(cè)量目標(biāo)都在測(cè)量范圍內(nèi)。
Aquatech China 2024亞洲水技術(shù)展覽會(huì)
展會(huì)城市:上海市展會(huì)時(shí)間:2024-12-11