Hogyan használják az infravörös hőmérőt a meleghengerlésben?
1. Alapelvek
Minden **nulla hőmérsékletnél magasabb hőmérsékletű objektum folyamatosan infravörös sugárzást 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 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 következő hatványával 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) egyenletet 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.
