应用辐射技术进行玻璃测温的理论研究

玻璃工业生产过程是辐射测温技术应用最重要的领域之一.给出了实际测温过程等温与非等温两种情况下建立的数学模型.提出了有效深度的概念,将有效温度与表面温度联系起来,通过表面温度的测量确定有效温度,提高玻璃生产过程中温度测量的准确性.文中并指出波长选择在玻璃表面温度测量中的重要性.     

利用非接触测温仪进行设备诊断

1红外测温的益处一切物体都向外辐射电磁波能量，红外测温仪通过接收这种能量，无需接触，便可测得物体的温度。用这种方法用户可快速、准确地测量正在运动的物体，环境恶劣的物体或者人无法靠近的物体的表面温度。便携式红外测温仪旨在查找设备中的一些过热点。固定式测温仪和扫描式测温仪可监测生产过程中物体的温度。如：冶金工业中钢带的温度，玻璃板和水泥回转炉表面的温度，运动中塑料薄膜的温度，监测传送带上涂漆的温度等。2红外测湿仪应用举例2·1供热／制冷系统空调式暖风机连续工作时，如运转不正常时，可能有如下问题：管道泄漏…     

示温涂料

示温涂料是以颜色或现象变化来指示物体表面温度及温度分布的一种涂料。示温涂料的重要意义,在于它不仅能迅速而方便地指示一般温度计、仪表等测温工具不能测量的、连续运转的部件,大面积表面的温度和温度分布,而且     

侧部连续测温技术在CSP上的应用

文章主要介绍了侧部连续测温技术在包钢薄板厂CSP连铸机上的应用。通过该技术的应用,提高了中间包烘烤质量,降低了开浇失败率。更由于侧部连铸测温技术的高精度的温度测量,衔接动态二冷配水,连铸坯表面温度更均匀,降低了纵裂发生几率,提高了连铸坯的质量。     

一种改进表面温度测量准确度的新方法——双元件法

当表面温度与环境温度不相等时,被测表面的温度会因为贴上测温元件而发生变化,因而很难准确测得物体表面的温度。本文介绍一种新的表面温度测量方法——双元件法。这种方法无需使用附加加热器,利用测温元件的温度读数便可推算出来贴测温元件之前表面的实际温度。这种方法操作简便,并且非常适用于大规模多点温度自动检测。     

金属表面温度测量技术

<正>0引言在工业生产和科学研究中,经常需要对金属表面的温度进行测量,但是被测温的工况是千变万化、各不相同的。例如:高温表面温度、超低温及低温表面温度、运动物体表面温度、带电物体表面温度、快变表面温度、不等温表面温度等等的测量。本文阐述最基本的金属表面的温度测量,其他的测量方法大多是在它的基础上进行方法的拓宽和延伸。     

非金属表面温度的测量技术

非金属材料具有耐高温、抗烧蚀、抗疲劳、重量轻、隔热性能好等优点,在宇航上得到了广泛的应用。精确测量非金属表面的瞬态温度是工程和科研中迫切需要解决的课题。本文讨论了玻璃钢、微晶玻璃、防热涂层、碳一碳复合材料表面的测温技术。非金属表面测温需要解决温度传感器在非金属表面的安装技术和标定传感器指示的温度讯号。文中介绍了热电偶在玻璃钢、微晶玻璃表面的安装方法,图示了粘贴式微型热电偶的结构和各种胶粘剂的使用方法。本文电点介绍三种标定瞬态表面温度的方法。对于玻璃钢,可以采用分层预埋热电偶的方法,通过测量玻璃钢剖面的瞬态温度分布曲线来"外推"玻璃钢表面的真实温度。第二种方法:采用"表面测温探头"作为标准的瞬态表面温度计对其它温度传感器进行现场标定。表面测温探头是一种能对导热误差进行自动补偿的测温装置。第三种方法:测量试件背面的瞬态温度加上理论计算的试件板厚温差作为标准的瞬态表面温度。采用这种方法检验了"表面测温探头"的精度。文中讨论的瞬态温度为10℃/秒、100℃/秒,试验是在碘钨灯加热器中进行的。文中也介绍了国外进行非金属表面温度测量的设备:热像仪,扫描式红外测温仅,表面测温探头和光导纤维测温装置等。     

关于表面温度计校准方法的优化和研究

表温度计主要用于测量、指示物体表面或具备一定温度的环境内某重要部件的表面温度,对产品加工及后期质量有着至关重要的作用。但在JJF 1409—2013《表面温度计校准规范》中对表面温度计校准操作要求比较模糊,因此表面温度计的测温准确度始终是个难题。通过本课题的设计研究,对测温原理研究及测温装置设计,较为有效地减小表面温度计校准过程中测温间隙与压力所带来的不确定度,从而提高了表面温度计对温度进行监测的数据准确度,同时通过各项试验,对表面温度计校准规范的校准方法中较为模糊的地方进行量化,规范了表面温度计校准操作程序,提高了工作效率。     

热障涂层服役温度测试与隔热机理

热障涂层(TBC)被用于航空发动机涡轮叶片表面的热防护,主要由粘结层和陶瓷层组成,准确测量陶瓷层表面与粘结层/陶瓷层界面温度分布对指导涂层高隔热结构设计与制备具有重要意义。现有非接触式与接触式测温技术可测量表面温度,接触式测温技术可测量界面温度。主要介绍了3种用于测量航空发动机涡轮叶片表面温度的技术,其中,适用于TBC表面测温的包括以光学原理为主的红外辐射、荧光、晶体、光纤测温技术;以热致变原理为主的示温漆测温技术;适用于TBC界面测温的以热电原理为主的填埋式热电偶、薄膜热电偶测温技术,并介绍了其测温的原理、优势和局限性。进一步对TBC隔热机理及性能优化进行了介绍,并对TBC表/界面测温技术及涂层结构设计方向进行了展望。     

扫描式多光谱涡轮叶片表面温度场测量试验研究

为了解决涡轮叶片表面温度场的准确测量问题,本文采用了结合多光谱测温法和扫描式温度场测量方法的扫描式多光谱温度场测量装置,在某型燃烧室试验器上对被测样件进行了测试,并将测试结果与被测样件上布置的热电偶的指示温度进行对比。试验结果显示,扫描式多光谱温度场测量装置的测温结果与热电偶的测温结果较为吻合,能够准确得到涡轮叶片的表面温度场。     

发动机中两种温度参数的测量

一、气缸头的表面测温对于表面测温,大都是采用热电偶来进行的。但是,用热电偶测量壁面温度,由于被测表面沿热电偶有热量导出,破坏了被测表面的温度场,使热电偶测得的温度实际上是温度场破坏以后的表面温度,因此,就产生了测量误差。     

分布式拉曼光纤传感技术的研究进展

分布式光纤拉曼测温技术是一种新型的光纤传感技术,具有灵敏度高、可分布式测量和抗电磁干扰强等优点,非常适用于电力系统中输电线路的温度在线监测。本文概述了基于ROTDR和ROFDR技术的分布式光纤传感器的基本原理和发展现状,并综述了分布式光纤拉曼测温技术在输电线路监测中的应用,并以实例证明分布式光纤拉曼测温技术对电缆运行状态的实时在线监测。最后对分布式光纤拉曼测温技术的发展前景进行了展望。     

温度测量技术发展与应用专题（三） 温度测量技术的应用——物体表面温度测量

在工程应用和科学研究的很多场合中需要测量物体的表面温度,比如在钢铁制造行业中钢板表面温度的测量,在节能监测中窑炉外表面温度的测量,在航空航天科研中飞行器表面温度测量等。物体表面温度的测量可以采用接触式测量方法和非接触式测量方法,它不仅与测温传感器和测量方法有关,还受被测表面性能和环境状况的影响,是一个相互作用的复杂系统。     

辐射测温坐标系的数学完备性分析

谱色测温法是一种无需发射率标定及空间几何标定的二维真实温度场的辐射测温法,适用对象为在测量窄波段内具有上述发射率表征的连续辐射的物体,由温度和发射率两个标尺构成的辐射测温坐标系是谱色测温法的重要特征之一.基于已有研究,对辐射测温坐标系的数学完备性进行讨论,在理论上验证了温度标尺、发射率标尺在测温坐标系中的单调连续性;并对二者进行了数值模拟,给出了一定测量条件下的辐射测温坐标系的理论分布,定量地分析了测量标尺的分布规律.这些理论与数值模拟工作可为测温坐标系在辐射测温中的应用提供必要的理论依据.     

面向非稳态传热的热像仪相对测温性能评估

提出了一种热像仪相对测温的性能评价方法。将薄片热电偶的热节点固定在温度场均匀的加热单元表面,作为标准辐射温度发生单元,被待评价的热像仪观测和测温,对比热像仪观测的热电偶热节点表面温度场数据和热电偶自身测得的温度数据的相似度,对热像仪相对测温性能进行评价。基于国内外4个品牌的7款不同规格热像仪进行测试,结果表明热像仪的相对测温误差和绝对测温误差相差较大,相对测温误差通常介于噪声等效温差和绝对测温误差之间,同时发现6号热像仪性能较差,温漂严重,通过装置中的A、B两靶标同时测试热像仪性能,评价结果的标准差均在8%以内,这表明该方法具有较高的可靠性,对热像仪相对测温性能评价研究有一定的参考意义。     

微机控制精密石材平板表面温度检测研究

本研制了石材大平板表面温度实时检测系统，它以热电偶作为测温元件，通过计算机控制的模拟开关对所有测点进行扫描采样，章还介绍利用所研制的测温系统，对平板表面温度进行了在线测试，探讨了环境因素对平板表面温度的影响规律。     

分布式光纤传感系统监测煤矿冻结表土段温度

在煤矿挖掘过程中,冻结温度是一个非常关键的参数.精确的、连续的温度数据对于煤矿冻结表土段的状态监测、横向剪切力预报等都具有非常重要的意义.根据分布式光纤温度监测系统(DTS)的工作原理和测量方法,对光纤监测网络的设计方法和光纤的埋设工艺进行研究,并应用于表土段的温度测量.设计的分布式光纤温度监测系统(DTS)实现了0.5 m的连续测温空间分辨率,温度分辨率为0.1℃.较好地获得了温度分布情况,与传统监测仪器的对比表明,DTS能够很好地解决煤矿挖掘过程中温度数据的采集问题.     

光纤传感高温测量系统在重油气化炉上的应用

重油裂解气化炉是化肥生产的关键设备之一 ,它是以重油、氧气按比例投入 ,在 3 2ＭＰａ压力、135 0℃高温下工作 ,其工作温度的测量控制是非常关键的指标 ,它决定了重油气化炉的生产效率和能否安全运行。多年来 ,重油气化炉的高温测量一直是国内外化肥行业的一大难题 ,由于被测环境工况非常恶劣 ,现有的各种高温测量元件 (如双铂铑热电偶、钨 铼热电偶等 ) ,使用寿命短、更换频繁、测量元件消耗大 ,更重要的影响是因更换测量元件而停产 ,严重影响生产。本公司重油气化炉高温测量一直采用双铂铑热电偶作测温元件 ,其使用寿命一直不稳定 ,短则只有几天、十几天 ,长则一至三个月不等。据调查 ,国内外同类企业生产使用寿命基本相同 ,测温元件使用寿命短对油气化炉的连续安全运行产生很大影响。为克服铂铑热电偶的上述弊端 ,1998年 5月开始 ,本公司与武汉理工大学 (原武汉工业大学 )光纤传感技术国家重点工业性实验基地合作试制光纤高温计 ,历时三年研制试用 ,取得令人满意的结果。1　光纤高温传感器的基础原理光纤高温传感器的主要技术内容包括黑体腔辐射、光纤滤波和比色测温法。由辐射原理可知 ,热辐射是指能量从一切物体的表面连续发...     

多波长法金属防热瓦表面温度及发射率的测量

为了解决金属防热瓦在连续加热过程中热边温度和发射率的测量问题,在基于辐射测温的参考温度数学模型的连续测量法中采用了一种新的发射率假设模型,并在此基础上提出了多波长数据处理方法.该方法假设材料的光谱发射率在选定的光谱处与温度有近似相同的线性关系,通过处理两个不同温度点处的多光谱测量数据以得到防热瓦真温及光谱发射率.使用多波长高速高温计测量了某种防热瓦在900～1300℃的温度范围内的辐射,并进行了数据处理.实验结果表明,只要温度估计初值与真实情况的误差在±200℃以内,即可得到较好的计算温度值和计算发射率值,测量不确定度在2%以内,说明此方法是测量金属防热瓦表面温度及发射率的可行方法.     

基于高发射率标靶的物体表面温度快速精确测量研究

针对某些工业现场物体表面温度测量要求快速且精确,红外测温仪直接测温虽然快速,但准确性较低,提出了一种基于高发射率标靶的物体表面温度快速精确测量方法。采用高发射率涂料涂层制作标靶,通过在测量现场使用该标靶,可以避免物体表面发射率对物体表面红外温度测量准确性的影响,同时,对比直接测量和标靶测量结果,消除环境温度、大气温度、测量距离、大气衰减等因素的影响,从而实现物体表面温度测量的快速和准确性。实验结果与理论分析表明,该方法能有效提高物体表面红外温度测量精度,平均测量误差小于1%。