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1、石油化工应用206年第2期提高’红外测温仪的测量准确度陈鹏飞胡运彪(中石油一建河南洛阳473132)(河南油田精蜡厂洛阳473132)摘要简单介绍了红外浏温技术的优.点和基本原理,并详细阐述了实际使用中如何提高红外浏温仪的准确性。关键词红外测温仪辐射工作原理准确:C阵34文献标识码:A文:16一5285(26)一中国分类号章编号73X()0204,温度是度量物体冷热程度的一个物理量是工业(l)非接触测量;、,,生产中很普遍很重要的一个热工参数许多生产工艺(2)反应时间快十分之几秒;,.。01℃过程要求对温度进行监视和控制某些设备的运行状(3)灵敏度高的温度分辨率和毫米
2、级的空,;态是否正常会在温度方面有明显的反映从而根据温间分辨率。,度值的变化可以了解机电设备的运转状态及其故障4。()测温范围广零下几十度到上千度,,而温度不能直接测量必须借助物体的某些物理性质由于测量时无需接触被测物体因此可安全地检。,,来间接地测量表1列出常用的测温方法和特点其测难以接触的物体的温度并且对被测物体无污染和。中红外测温作为一种常用的测温技术具有很明显的优损坏势。,,便携式红外测温仪由于随身携带方便操作简便,表1能用于多方面的目标温度检测被广泛应用于设备故、、、、、、、浏温方法浏温传感器浏温范围(℃)精度(%)障诊断暖通铁路石油化工冶金玻璃金属加工。,
3、,热电偶(如铂等)一2X()~16X()02~l0等领域本文从红外测温的基本原理出发重点谈谈。接触式热电队(如铂、镶、如何提高红外测温仪的准确性..一50~3001~05铜等)红外2红外测温的基本原理测温(知热敏电非接触式一50~33X()、阻光子探测器等)。,红外线是一种不可见光它具有很强的热效应示温材料(如块化,一35~20<1自然界里任何物体只要它的温度高于绝对零度(-其它X()银等)。273℃)都能辐射红外线利用物体的红外辐射来测量物。质温度就是红外测温红外测温遵循的基本原理和依据为斯蒂芬一彼尔红外测温仪的特点。兹曼定律该定律给出了物质温度与辐射能量之间的,:
4、红外测温是一种非接触式测温技术它具有以下关系=二仃特点E创:2以拓一一收稿日期0119石油化工应用2年06第2期EmZ;,:。式中一物体的辐射功率w/)发射率以方便使用查阅工程上一些其(它物体的发。a;一材料的比辐射率射率也能在有关文献中查到对于未知发射率的物一.。一、吕0,,1一斯蒂芬彼尔兹曼常数56体可先用接触式测温仪测量物体表面再用红外(测温7·mZ;。4,聊))K仪测量物体表面同时调整(发射率使得测量到的温。,T一物体的绝对温度)K度与接触式测温仪的温度一致此时的发(射率即为测。:由上式可知根据物体发射的辐射功率探测器测量物体的发射率(,,,量出)和它的比辐射
5、率查表或实验得到)按照上面银粉常作为设备外壳的防腐(似漆非漆它由锌粉。,。的公式就可求出它的温度配以调和剂配置而成不同与一般油漆它的发射率,可以用以下方法测出其发射率:资料上很少介绍在实3如何提高红外测温仪的准确性,,验室加温用热电阻器件测出银粉表面温度然后通过,3.1确定测温范围测温范围是最重要的一个性能调整发射率当测温仪温度与热电阻器件测出温度相,。。近时该发射率即为待测发射率Rayt一℃-指标如ek(雷泰)产品覆盖范围为50,,,实际上很多单位还在使用无法调整发射率的便3000℃但这不能由一种型号的红外测温仪来完成每,,。,携式测温仪测温时不能根据物体材料调整相
6、应发射种型号的测温仪都有自己特定的测温范围因此用,。,率误差过大户对待测温度应大致有一定了解然后才能决定选择.,。33了解光学分辨率(距离系数)注意测且距离光使用什么型号的测温仪被测温度范围一定要考虑准,、,,。学分辨率由D与S之比确定是测温仪到目标之间的确周全既不要过窄也不要过宽测温仪测温范围。,,,距离D与测量靶点直径S之比如果测温仪由于环境越窄监控温度的输出信号分辨率越高精确度越高,。,,条件限制必须在远离目标之处使用而又要测量小的测温就更准确测温范围过宽会降低测温精度误差,。,。目标就应选择高光学分辨率的测温仪反之则选择较大。,低光学分辨率的红外测温仪因为光学
7、分辨率越高常见材料发射率:,。}.气即DS比值越大测温仪的成本也越高锈锻的反射钢曰.l曰I.月-,。实际使用中许多人忽略了测温仪的光学分辨率不锈钢一!肠l峭.i翻口,一l-钢铁一州峨洲口日.目.暇曰l}不管被测目标点直径S大小打开激光束对准测量目翻曰..口.。:奄吕材卜标就测试实际上他们忽略了该测温仪的DS值的要,。氧化铝的钢铝材一口暇.姗脚.日..火..求这样测出的温度误差可能很大氧化后的钢材旧...日.....!曰...,:二:油比如用测量距离与目标直径DS8l的测温、....碳毛锻钢材..-曰...,,。-仪测量距离应满足图2要求也就是表2的要
