Infravörös hőmérők alkalmazása a cigarettagyári gyártásban
A dohánygyártás során szigorú eljárási követelmények vonatkoznak a hőmérsékletre és a páratartalomra, hogy biztosítsák a dohány minőségét. Jelenleg egyes cigarettagyárak még mindig hőelemes szondákat vagy hordozható infravörös hőmérőket használnak a gyártósor hőmérsékletének mérésére. A fenti hőmérsékletmérési módszerek ugyan megvalósíthatóak, de számos hátrányuk is van, például nem tudják valós időben és pontosan tükrözni a gyártási folyamat hőmérséklet-változásait, messze nem követik a formai fejlesztési igényeket. Ez a cigarettagyárak költségeinek jelentős növekedését eredményezi, miközben rengeteg erőforrást pazarol el. A Yatai Optoelectronics vezetőit nagyon aggasztja ez az ügy.
Néhány évvel ezelőtt. A Yatai Optoelectronics már régóta foglalkozik ezzel a kérdéssel, ezért a Yatai Optoelectronics az alapos kutatás és az ismételt kísérleti tanúsítás alapján a Raytek érintésmentes infravörös hőmérő MM sorozatú termékeit ajánlotta számos egyesült államokbeli cigarettagyárnak a selyemgyártó sor hőmérsékletének figyelésére, jó hőmérséklet mérési eredmények elérésére. Ugyanakkor új lendületet ad a cigarettaiparnak, és elősegíti gyors fejlődését. Eddig több Changsha, Changde, Wuhan, Xiangfan, Nanjing, Taiyuan, Tianshui és más területek cigarettagyára telepítette gyártósoraira a cégünk által biztosított hőmérsékletmérő műszereket. Közülük Changsha, Changde, Nanjing és Wuhan több mint négy éve használja őket. Az infravörös hőmérő nagyszerű eredményeket ért el, és egy optikai rendszerből, egy fotodetektorból, egy jelerősítőből, jelfeldolgozásból, kijelzőkimenetből és egyéb alkatrészekből áll. Az optikai rendszer a céltárgy infravörös sugárzási energiáját a látóterébe koncentrálja, a látómező méretét pedig az optikai komponensek és a hőmérő elhelyezkedése határozza meg. Az infravörös energiát a fotodetektorra fókuszálják, és megfelelő elektromos jelekké alakítják. A jelet egy jelfeldolgozó áramkör felerősíti és feldolgozza, majd a műszer belső terápiájának algoritmusa és cél emissziós képessége szerinti kalibrálás után a mért célpont hőmérsékleti értékévé konvertálja.
A természetben minden hőmérséklet nulla fok felett van (nulla fok, ami -273,15 fok (Celsius)). Nincs ilyen hőmérsékletű hely, még az univerzum legmélyén is 3 fokkal magasabb a hőmérséklet, mint a hőmérséklet. Az ember nem tudja létrehozni ezt a hőmérsékletet, és csak a végtelenségig képes megközelíteni. Ezen a hőmérsékleten a tárgynak nincs belső energiája. )A tárgyak folyamatosan infravörös sugárzást bocsátanak ki a környező térbe. Egy tárgy infravörös sugárzási energiájának nagysága és hullámhossz-eloszlása szorosan összefügg a felületi hőmérsékletével. Ezért magának a tárgynak az infravörös energiájának mérésével pontosan meghatározható annak felületi hőmérséklete, ami az infravörös sugárzás hőmérsékletmérésének objektív alapja.
A fekete test egy idealizált sugárzó, amely minden hullámhosszú sugárzási energiát elnyel mindenféle visszaverődés vagy energiaátvitel nélkül, felületi emissziós tényezője pedig 1. A természetben létező tényleges objektumok azonban szinte nem feketetestek. Az infravörös sugárzás eloszlási törvényének tisztázásához és megismeréséhez az elméleti kutatásban megfelelő modellt kell kiválasztani. Ez a Planck által javasolt testüreg-sugárzás kvantált oszcillátormodellje, amely levezette a feketetestek sugárzásának Planck-törvényét, nevezetesen a feketetest-sugárzás hullámhosszban kifejezett spektrális sugárzását. Ez az összes infravörös sugárzás elmélet kiindulópontja, ezért nevezik feketetest-sugárzási törvénynek. Az összes tényleges objektum sugárzási szintje nemcsak az objektum sugárzási hullámhosszától és hőmérsékletétől függ, hanem olyan tényezőktől is, mint az anyag típusa, az előkészítési módszer, a termikus folyamat, a felület állapota és a tárgyat alkotó környezeti feltételek. Ezért ahhoz, hogy a feketetestek sugárzási törvénye minden gyakorlati tárgyra alkalmazható legyen, be kell vezetni az anyagtulajdonságokkal és felületi állapotokkal kapcsolatos arányossági együtthatót, nevezetesen az emissziós tényezőt. Ez az együttható azt jelenti, hogy egy tényleges objektum hősugárzása milyen mértékben közelít a feketetest sugárzásához, nulla és 1-nél kisebb értékek esetén. A sugárzás törvénye szerint, amíg egy anyag emissziós tényezője ismert, bármely tárgy infravörös sugárzási jellemzői ismertek. Az emissziót befolyásoló fő tényezők: az anyag típusa, felületi érdesség, fizikai és kémiai szerkezet, valamint az anyag vastagsága.
