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El principio de funcionamiento del termómetro infrarrojo de alta temperatura.

Comprender el principio de funcionamiento, los indicadores técnicos, las condiciones ambientales de trabajo, el funcionamiento y el mantenimiento de los termómetros infrarrojos ayudará a los usuarios a seleccionar y utilizar correctamente los termómetros infrarrojos.

Todos los objetos con una temperatura superior al cero absoluto emiten constantemente energía de radiación infrarroja al espacio circundante. Las características de la radiación infrarroja de un objeto (la cantidad de energía radiada y su distribución por longitud de onda) están estrechamente relacionadas con la temperatura de su superficie. Por lo tanto, midiendo la energía infrarroja irradiada por el propio objeto, se puede medir con precisión la temperatura de su superficie, que es la base objetiva de la termometría de radiación infrarroja.

Ley de radiación del cuerpo negro: Un cuerpo negro es un radiador ideal, que absorbe energía radiante de todas las longitudes de onda, sin reflexión ni transmisión de energía, y su emisividad superficial es 1. Cabe señalar que no existe un cuerpo negro real en la naturaleza, pero para comprender y obtener la ley de distribución de la radiación infrarroja, se debe seleccionar un modelo apropiado en la investigación teórica, que es el modelo de oscilador cuantificado de radiación de la cavidad corporal de Planck, por lo que Se deriva la ley de Planck de la radiación del cuerpo negro, es decir, la radiación espectral del cuerpo negro expresada en longitud de onda. Este es el punto de partida de todas las teorías de la radiación infrarroja, por lo que se denomina ley de radiación del cuerpo negro.

El impacto de la emisividad de los objetos en la termometría de radiación: Casi todos los objetos reales en la naturaleza no son cuerpos negros. La cantidad de radiación emitida por todos los objetos reales depende no sólo de la longitud de onda de la radiación y la temperatura del objeto, sino también del tipo de material, método de preparación, procesos térmicos, condiciones de la superficie y condiciones ambientales. Por tanto, para aplicar la ley de radiación del cuerpo negro a todos los objetos reales, es necesario introducir un coeficiente de proporcionalidad relacionado con las propiedades del material y el estado de la superficie, es decir, la emisividad. Este coeficiente representa qué tan cerca está la radiación térmica de un objeto real de la radiación del cuerpo negro, y su valor oscila entre cero y un valor menor que 1. Según la ley de la radiación, siempre que se conozca la emisividad del material, se pueden conocer las características de la radiación infrarroja de cualquier objeto.

Los principales factores que afectan a la emisividad son: tipo de material, rugosidad de la superficie, estructura física y química y espesor del material.

Al medir la temperatura de un objetivo con un termómetro de radiación infrarroja, primero debe medir la radiación infrarroja del objetivo dentro de su rango de longitud de onda y luego usar el termómetro para calcular la temperatura del objetivo. Un termómetro de un solo color es proporcional a la radiación en la banda; un termómetro de dos colores es proporcional a la relación de radiación de las dos bandas.