Как се използва инфрачервен термометър в процеса на горещо валцуване?
Как се използва инфрачервеният термометър при горещо валцуване?
Jinan Iron and Steel Co., Ltd. е полунепрекъсната производствена линия с годишно производство от 2,5 милиона тона. Състои се основно от: две подвижни нагревателни пещи, четириролкова реверсивна груба мелница с предна вертикална ролка и летяща ножица. Състои се от валцоваща единица с шест стойки, устройство за охлаждане на лента с ламинарен поток, две машини за навиване, система за транспортиране на стоманени рулони и друго оборудване. За да се измери температурата на повърхността на стоманените части и да се контролира качеството на валцуваните части, инфрачервените пирометри са монтирани в четири точки, а именно изхода за грубо валцуване, входа на крайното валцуване, изхода на крайното валцуване и входа на машината за навиване.
1. Основни принципи
Всички обекти с температура над нулата постоянно излъчват енергия от инфрачервено лъчение в околното пространство. Характеристики на инфрачервеното излъчване на даден обект: Размерът на радиационната енергия и нейното разпределение по дължина на вълната са тясно свързани с повърхностната му температура. Следователно чрез измерване на инфрачервената енергия, излъчвана от самия обект, температурата на неговата повърхност може да бъде точно измерена. Това е обективната основа, на която се основава измерването на температурата на инфрачервеното лъчение.
Инфрачервеният термометър, известен още като измерване на температурата с инфрачервено лъчение, е технология, която използва инфрачервено лъчение, излъчвано от самия обект, за измерване на температурата на обект. Инфрачервеното лъчение или инфрачервените лъчи е електромагнитно лъчение с дължина на вълната между 0.76 μm и 1000 μm. За идеално черно тяло, общата мощност на излъчване на всички дължини на вълните, излъчени към полусферичното пространство на единица повърхност (наричана общо излъчване или интензитет на излъчване), е 4 пъти температурата на обекта. Пропорционално на мощността:
Mb(T)=σT4(1)
Това е законът на Стефан-Болцман. Сред тях σ=5.6697×10-8W/m2K4 се нарича константа на Стивън-Болцман.
Формула (1) се използва за действителни обекти и трябва да се умножи по степента на радиация:
Mgb(T)=εσT4
Може да се види, че спонтанният интензитет на излъчване Mgb (T) на всеки обект е свързан с температурата на обекта и излъчвателната способност на обекта. Коефициентът на излъчване ε на даден обект е пряко свързан със свойствата на неговия материал (състав, метал и неметал, кристал и аморфен и т.н.), състоянието на повърхността (гладкост и грапавост на повърхността, степен на окисление, замърсяване или повърхностно покритие и т.н. .) и температурата на обекта. Докато коефициентът на излъчване на обекта е избран правилно, действителната температура на измерения обект може да бъде точно получена.
Инфрачервеният термометър се състои от три части: оптична система, блок за детекция и обработка на сигнала. Основната функция на оптичната система е да събира мощността на излъчване на измерваната цел и да я фокусира върху инфрачервения детектор. Функцията на инфрачервения детектор е да преобразува полученото инфрачервено лъчение в изходен електрически сигнал.
