计算的定律:根据红外辐射的基本定律可知:一个被测物体的表面辐射系数一定时,它的辐射功率与其绝对温度T的四次方成正比。
辐射功率的相关因素:物体的辐射功率是与它的材料、结构、尺寸、形状、表面性质、加热条件及周围的环境和其内部是否有故障、缺陷等诸因素是密切相关的。当被测物体其他条件不变的情况下,仅仅是产生了故障和缺陷,那么它的表面温度场分布将会发生相应变化;若被测物体的材料特性发生异常,其表面的温度也相应改变,因而应用红外进行温度的检测,可以为分析被测目标的现有状态提供极好的信息。
辐射系数ε在红外测温中的重要性
红外测温中的一个重要参数是辐射率。它直接影响测温结果,也称“发射率”或辐射系数。
物体的辐射率是表征物体表面辐射能力强弱的一个参数,是物体在一定温度下辐射的热能与黑体在同温度下辐射能量的比值。在红外测温中,只有确定了物体在所测定温度范围内的辐射率后,才能用光学或电子方法进行补偿,得出被测物的表面温度。如果测温时对c值一无所知,则无法确定测温结果与真实温度相差多少,若设置的辐射系数有误差,则将对测温结果引起误差,分析如下:
设一被测物表面的温度为T0,真实辐射系数为ε0,测出温度为T1,设定辐射系数为ε1,则
辐射能 W=ε0δ6T04=ε1δT14
温度测量误差 △T=|T1-T0|
辐射系数设定误差: △ε=|ε1-ε0|
则 △T=T0[1-(1-△ε/ε1)]1/4
△T/T0=1-(1-△ε/ε1)1/4
结果表明温度测量相对误差与辐射相对误差的关系,计算结果列于表12-3中。
2023-10-13 广告