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저온에서 밝은 금속판의 온도 측정

 

금속판의 비접촉 온도 측정

저온에서의 금속 시트 측정은 열 복사가 매우 적고 금속의 특수 복사 특성으로 인해 비접촉 측정 분야에서 여전히 어려운 측정 작업입니다. 물리적 이유로 8-14 µm의 스펙트럼 감도를 가진 장파 고온계 만 실온에서 시작하는 측정에 사용할 수 있습니다. 그러나, 금속의 방사율, 즉 열 복사를 방출하는 능력은 파장이 길수록 현저히 감소하여 밝은 금속의 반사율을 증가시킨다. 따라서 장파 계측기는 주로 측정 환경의 반사 방사선을 캡처하고 시트 온도 자체의 범위까지만 줄입니다. 또한이 장치는 렌즈 오염에 매우 민감합니다. 따라서 75 ° C에서 시작하는 대상 온도에 대해 약 2.4μm의 파장을 가진 단파 장치를 사용하는 것이 좋습니다.
 

파장에 따른 금속의 방사율
 

단파 고온계는 150 ° C의 목표 온도 근처에서 시작하는 범위에서 인공 조명 또는 햇빛으로 인한 간섭에 매우 민감합니다. 고온계는 측정 대상의 적외선과 표면에 반사되는 빛의 양을 감지합니다. 따라서 표시된 값이 너무 높습니다. 측정 오차의 크기는 금속 시트의 방사율과 온도에 따라 다릅니다. 150 ° C 미만의 온도에서 시트를 안정적으로 측정하려면 일광의 외부 복사를 차단하는 조치를 취해야합니다.


코일 갭에서의 다중 반사
아연 도금 시트의 방사율은 <20입니다. 따라서 측정 환경에서 방출되는 열의 80 %가 표면에서 반사되어 고온계에 의해 감지됩니다. 코일 갭에서, 판금의 방사선은 브라이트 가이드 롤러에 의해 반사된다. 이 복사는 판금에 의해 다시 반영됩니다. 그 결과 코일 갭에서의 기하학적 배열에 기인 한 다중 반사가 발생한다. 이것은 인공적으로 방사율을 증가시킵니다 (흑체 원리).

개선된 복사 특성이 충분히 강한 열 복사를 제공하기 때문에 코일 온도에 시트 온도 측정을위한 양호한 조건이 있습니다. 
 

이것은 또한 간섭 복사 반사의 영향을 제거합니다.

 Solution
올바른 적외선 온도계를 선택하는 것은 각 측정 지점의 최소 시트온도에 따라 다릅니다. 75 ° C 미만의 온도도 캡처하려면 파장 8 – 14 µm의 장파 파이로 미터가 필요합니다. 다른 경우에는 단파 장치 (파장 1.8 – 2.4 µm)를 사용하는 것이 좋습니다. 더 많은 복사 에너지를 받고 오염에 덜 민감하기 때문입니다. 온도가 약 150 ° C까지 인 경우 외부 광선으로부터 보호하기 위해 그림자 측정이 필요합니다. 

리턴 롤러의 갭에서의 측정을 위해, 광학 거리가 높은 적외선 온도계는 안전한 거리에서 코일 갭으로 측정하는 것이 유리 합니다. 다양한 위치의 갭 – 예 : 코일 갭의 위치는 코일 직경이 증가함에 따라 이동합니다. 진동 미러는 고온계 앞에 장착되어 측정 지점을 주기적으로 편향시킵니다.
 

측정을 위해 선회 범위와 속도를 감지하고 최적으로 조정하려면 레이저 조준 기능이있는 적외선 온도계가 권장됩니다.

적외선 온도계는 최소 및 최대 가능한 직경의 영역을 지속적으로스캔합니다. 진동 간격 동안 적외선 온도계의 측정 지점은 또한 릴링 갭을 통과하고 우수한 방사 특성으로 인해이 위치에서 신호 피크를 감지합니다.

이 신호 피크는 적외선 온도계에 통합 된 피크 피커에 의해 감지됩니다. 피크 피커의 측정 간격은 설정된 스위블주기에 따라 선택됩니다. 결과적으로 변화하는 신호는 연속 온도 값이 됩니다.

 

상관 관계는 다음과 같습니다.
1. 코일이 클수록 형성된 간극이 좁아집니다.
2. 간격이 좁을수록 반사 횟수가 커집니다.
3. 반사 횟수가 많을수록 방사율의 인위적인 증가는 더 높습니다.
4. 방사율이 높을수록적외선 온도계가 수신 한 온도 신호가높아집니다.

 

 

결과적으로 코일 직경이 클수록 최대 3K의 높은 온도로 이어질 수 있습니다. 필요한 경우 제어 시스템은 코일 직경을 기준으로 측정된 값을 수정할 수 있습니다.


 

금속판 측정 시스템

설치형 적외선온도계 PA10
파장 8 - 14 μm

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설치형 적외선온도계 PA28
파장 1.8 - 2.4 μm

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