Principe en voordelen van contactloze temperatuursensor
Niet-contacttemperatuursensor, waarvan het gevoelig element niet in contact staat met het gemeten object, staat ook bekend als non-contact temperatuurmeetinstrument. Dit instrument kan worden gebruikt om de oppervlaktetemperatuur van bewegende objecten, kleine doelen en objecten met kleine warmtecapaciteit of snelle temperatuurveranderingen (transiënten) te meten, en om de temperatuurverdeling van het temperatuurveld te meten.
Temperatuursensoren, de meest gebruikte niet-contact-temperatuurmeetinstrumenten, zijn gebaseerd op de fundamentele wet van blackbody-straling en worden radiotemperatuurmetingsinstrumenten genoemd. Methoden voor stralingstemperatuur omvatten de helderheidsmethode (zie optische pyrometer), stralingsmethode (zie stralingspyrometer) en colorimetrische methode (zie Colorimetrische thermometer). Verschillende methoden voor het meet van de bestralingstemperatuur kunnen alleen de overeenkomstige fotometrische temperatuur, radiotemperatuur of colorimetrische temperatuur meten. Alleen de temperatuur gemeten voor een blackbody (een object dat alle straling absorbeert maar geen licht weerspiegelt) is de ware temperatuur. Om de ware temperatuur van een object te bepalen, is het noodzakelijk om de emissiviteit van het materiaaloppervlak te corrigeren. De oppervlakte -emissiviteit van materialen hangt niet alleen af van temperatuur en golflengte, maar ook van de oppervlaktetoestand, coating en microstructuur, waardoor het moeilijk is om nauwkeurig te meten. Bij geautomatiseerde productie is het vaak noodzakelijk om stralingsthermometrie te gebruiken om de oppervlaktetemperatuur van bepaalde objecten te meten of te regelen, zoals de roltemperatuur van de stalen strip, roltemperatuur, smedentemperatuur en de temperatuur van verschillende gesmolten metalen in smeltovens of smeltkroes in metallurgie.
In deze specifieke situaties is het meten van de emissiviteit van het oppervlak van een object vrij moeilijk. Voor automatische metingen en controle van de vaste oppervlaktetemperatuur kunnen extra spiegels worden gebruikt om een blackbody -holte te vormen samen met het gemeten oppervlak. Het effect van extra straling kan de effectieve straling en effectieve emissiecoëfficiënt van het gemeten oppervlak verhogen. Door de effectieve emissiecoëfficiënt te gebruiken om de gemeten temperatuur door instrumenten aan te passen, kan de werkelijke temperatuur van het gemeten oppervlak worden verkregen. De meest typische extra reflector is een halfronde reflector. De diffuse straling op het oppervlak nabij het midden van de bol kan door de hemisferische spiegel terug naar het oppervlak worden gereflecteerd, waardoor extra straling wordt gevormd, waardoor de effectieve emissiecoëfficiënt wordt verhoogd. In de formule is ε de oppervlakte -emissiviteit van het materiaal en ρ is de reflectiviteit van de reflector. Wat betreft de stralingsmeting van de werkelijke temperatuur van gas en vloeibare media, kan de methode voor het invoegen van een warmtebestendige materiaalbuis in een bepaalde diepte om een blackbody-holte te vormen, worden gebruikt. Bereken de effectieve emissiecoëfficiënt van de cilindrische holte na het bereiken van thermisch evenwicht met het medium. Bij automatische meting en controle kan deze waarde worden gebruikt om de gemeten kamerbodemtemperatuur (dwz gemiddelde temperatuur) te corrigeren en de werkelijke temperatuur van het medium te verkrijgen.
