Hvernig er innrauði hitamælirinn notaður í heitvalsingu?
1. Grunnreglur
Allir hlutir með hitastig yfir hlutfallslegu núlli senda stöðugt frá sér innrauða geislunarorku inn í rýmið í kring. Innrauða geislunareiginleikar hlutar: Stærð og dreifing geislunarorku eftir bylgjulengd eru nátengd yfirborðshita hans. Þess vegna, með því að mæla innrauða orku sem hlutur sjálfur gefur frá sér, er hægt að mæla yfirborðshita hans nákvæmlega, sem er hlutlægur grunnur fyrir hitamælingu innrauðrar geislunar.
Innrauða hitamælir, einnig þekktur sem innrauð geislun hitastigsmæling, er tækni sem notar innrauða geislunina sem hluturinn gefur frá sér til að mæla hitastig hlutarins. Innrauð geislun, einnig þekkt sem innrauð geislun, er bylgjulengd sem staðsett er við 0.76 μ M~1000 μ Rafsegulgeislunin á milli m, fyrir ákjósanlegan svart líkama, heildargeislunaraflið (vísað til sem heildargeislun eða geislunarstyrkur ) af öllum bylgjulengdum sem sendar eru á hverja flatarmálseiningu inn í hálfkúlurými er í réttu hlutfalli við 4. veldi hitastigs hlutarins:
Mb (T)= σ T4 (1)
Þetta er nákvæmlega Stephen Boltzmann lögmálið. meðal σ= fimm komma sex sex níu sjö × 10-8W/m2K4 er kallaður Stephen Boltzmann fasti.
(1) Jafnan er notuð fyrir raunverulega hluti og þarf að margfalda hana með losuninni:
Mgb (T)= εσ T4
Það má sjá að sjálfsprottinn losunarstyrkur Mgb (T) hvers hlutar er tengdur hitastigi hans og losunargetu. Geislun hlutar ε Það er í beinu sambandi við eiginleika efnis hans (samsetning, málmlaus, kristalformlaus osfrv.), yfirborðsástand (sléttleiki yfirborðs, grófleiki, oxunarstig, mengun eða yfirborðshúð osfrv.) , og hitastig hlutarins. Svo lengi sem hægt er að velja geislunarhraða hlutarins á réttan hátt er hægt að fá raunverulegt hitastig hins mælda hluta nákvæmlega.
Innrauði hitamælirinn er samsettur úr þremur hlutum: sjónkerfi, skynjunareiningu og merkjavinnslu. Meginhlutverk sjónkerfis er að safna geislunarkrafti mælda skotmarksins og leiða það saman í innrauða skynjara. Hlutverk innrauðra skynjara er að umbreyta móttekinni innrauðri geislun í rafmerki til úttaks.
