Hogyan használják az infravörös hőmérőt a meleghengerlési folyamatban?
Hogyan használják az infravörös hőmérőt a meleghengerlésben?
A Jinan Iron and Steel Co., Ltd. egy félig folyamatos gördülő gyártósor, amelynek éves termelése 2,5 millió tonna. Főleg a következőkből áll: két járófűtő kemence, egy négyhengeres megfordítható nagyoló malom függőleges elülső hengerrel és egy repülő nyíró. Hat állványos befejező hengerlő egységből, szalagos lamináris áramlású hűtőberendezésből, két tekercsből, acéltekercses szállítórendszerből és egyéb berendezésekből áll. Az acél alkatrészek felületi hőmérsékletének mérése és a hengerelt alkatrészek minőségének ellenőrzése érdekében infravörös pirométereket szerelnek fel négy ponton, nevezetesen a durva hengerlési kimeneten, a befejező hengerlési bejáraton, a befejező hengerlési kijáraton és a tekercs bejáratán.
1. Alapelvek
Minden nulla feletti hőmérsékletű objektum folyamatosan infravörös sugárzási energiát bocsát ki a környező térbe. Egy tárgy infravörös sugárzási jellemzői: A sugárzási energia nagysága és hullámhosszonkénti eloszlása szorosan összefügg a felületi hőmérsékletével. Ezért a tárgy által kisugárzott infravörös energia mérésével annak felületi hőmérséklete pontosan mérhető. Ez az infravörös sugárzás hőmérséklet mérésének objektív alapja.
Az infravörös hőmérő, más néven infravörös sugárzás hőmérséklet-mérés, egy olyan technológia, amely maga a tárgy által kibocsátott infravörös sugárzást használja egy tárgy hőmérsékletének mérésére. Az infravörös sugárzás vagy az infravörös sugárzás 0,76 μm és 1000 μm közötti hullámhosszúságú elektromágneses sugárzás. Ideális fekete test esetén a félgömb térbe kibocsátott összes hullámhossz egységnyi felületre vetített sugárzási teljesítménye (teljes sugárzásnak vagy sugárzási intenzitásnak nevezzük) a tárgy hőmérsékletének négyszerese. A hatalommal arányos:
Mb(T)=σT4(1)
Ez a Stefan-Boltzmann törvény. Közülük a σ=5.6697×10-8W/m2K4-et Stephen-Boltzmann konstansnak nevezik.
Az (1) képletet tényleges tárgyakra használják, és meg kell szorozni a sugárzási sebességgel:
Mgb(T)=εσT4
Látható, hogy bármely tárgy spontán sugárzási intenzitása Mgb (T) összefüggésben van a tárgy hőmérsékletével és a tárgy emissziós képességével. Egy tárgy ε emissziós tényezője közvetlenül összefügg az anyag tulajdonságaival (összetétel, fém és nemfém, kristály és amorf stb.), a felület állapotával (felület simasága és érdessége, oxidáció foka, szennyezettség vagy felületi bevonat stb. .) és a tárgy hőmérséklete. Mindaddig, amíg a tárgy emissziós tényezője helyesen van megválasztva, a mért tárgy tényleges hőmérséklete pontosan meghatározható.
Az infravörös hőmérő három részből áll: optikai rendszerből, érzékelő egységből és jelfeldolgozásból. Az optikai rendszer fő funkciója a mért célpont sugárzási teljesítményének összegyűjtése és az infravörös detektorra fókuszálása. Az infravörös detektor feladata, hogy a kapott infravörös sugárzást elektromos jelkimenetté alakítsa.
