发射率结合辐射光强实时测量高温辐射源2维温度场

《发射率结合辐射光强实时测量高温辐射源2维温度场》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第３４卷第２期动力工程学报Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．２２０１４年２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＦｅｂ．２０１４文章编号：１６７４－７６０７（２０１４）０２－０１２２－０６中图分类号：ＴＫ３１１文献标志码：Ａ学科分类号：４７０．２０发射率结合辐射光强实时测量高温辐射源２维温度场朱赠好，刘家汛，周骛，蔡小舒（上海理工大学颗粒与两相流测量研究所，上海２０００９３）摘要：提出了一种由光纤光谱仪与黑白ＣＣＤ相机构成的新型实时在线高温温度场测量系统．该系统用光纤光谱仪和黑白ＣＣＤ相机同时测得高温辐射源的真实发射率和光强场，

2、然后根据发射率和光强场计算得到高温辐射源的温度场．利用该系统对高温发光物体———卤素灯灯丝的温度场进行测量，得到了不同电压值下卤素灯灯丝的温度场分布图，并将所得温度场的最高温度与相应工况下发射光谱法测量得到的最高温度进行比较．结果表明：两者相对偏差在５％以内；所提出的测量方法既弥补了发射光谱法不能获得场分布的缺陷，又避免了比色法测温中单色波长带宽和发射率瞬时变化带来的误差，是一种有效的温度场测量方法．关键词：黑白ＣＣＤ相机；光纤光谱仪；温度场；发射率；在线测量ＯｎｌｉｎｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆ２ＤＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＦｉｅｌｄｆｏｒＨｉｇｈ－ｔｅｍｐｅ

3、ｒａｔｕｒｅＲａｄｉａｔｉｏｎＳｏｕｒｃｅＢａｓｅｄｏｎＥｍｉｓｓｉｖｉｔｙａｎｄＲａｄｉａｔｉｏｎＩｎｔｅｎｓｉｔｙＺＨＵＺｅｎｇｈａｏ，ＬＩＵＪｉａｘｕｎ，ＺＨＯＵＷｕ，ＣＡＩＸｉａｏｓｈｕ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰａｒｔｉｃｌｅａｎｄＴｗｏＰｈａｓｅＦｌｏｗＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｗｓｙｓｔｅｍ，ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｏｆａｆｉｂｅｒｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒａｎｄａｍｏｎｏｃｈｒｏｍｅＣ

4、ＣＤｃａｍｅｒａ，ｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｆｏｒｏｎｌｉｎｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｓ，ｗｉｔｈｗｈｉｃｈｔｈｅａｃｔｕａｌｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙａｎｄｌｉｇｈｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｆｉｅｌｄｏｆｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒａｄｉａｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅｃａｎｂｅｍｅａｓｕｒｅｄｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ａｎｄｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙｔｈｅｈｉｇｈ－ｔｅｍ－ｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗａｓｕｓｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｔｅｍｐｅ

5、ｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｏｆｈａｌｏｇｅｎｌａｍｐｆｉｌａｍｅｎｔ，ａｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｇｌｏｗｉｎｇｏｂｊｅｃｔ，ｓｏａｓｔｏｏｂｔａｉｎｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｏｌｔａｇｅｓ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ａｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗａｓｍａｄｅｔｏｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｄｅｖｉａｔｉｏｎｂｅｔｗｅ

6、ｅｎａｂｏｖｅｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓｉｓｌｅｓｓｔｈａｎ５％．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｍａｋｅｕｐｔｈｅｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｅｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｔｈａｔｉｓｕｎａｂｌｅｔｏｇｅｔｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｓ，ｂｕｔａｌｓｏａｖｏｉｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａ－ｔｕｒｅｆｉｅｌｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｅｒｒｏｒｓｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒｄｕｒｉｎｇｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｃｈａｎｇｅｓｏｆｅｍｉｓ－ｓｉｖｉｔｙａｎｄｂａｎｄｗｉｄｔｈｏｆｍ

7、ｏｎｏｃｈｒｏｍａｔｉｃｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ，ｗｈｉｃｈｔｈｅｒｅｆｏｒｅｉｓｐｒｏｖｅｄｔｏｂｅａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｆｏｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｎｏｃｈｒｏｍｅＣＣＤｃａｍｅｒａ；ｆｉｂｅｒｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄ；ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ；ｏｎｌｉｎｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ收稿日期：２０１３－０３－１３修订日期：２０１３－０４－１７基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１２０６１１２）；上海市自然科学基金青年项目（１２ＺＲ１４４６９００）；上海交通大学动力机械与

8、工程教育部重点实验室开放基金资助项目作者简介：朱赠好