Тепловизор ИТ-3СМ. Подробная информация
- Главная »
- Каталог »
- Анализаторы »
- Тепловизор ИТ-3СМ. Подробная информация
В отличие от зарубежных аналогов тепловизор ИТ-3СМ регистрирует тепловое излучение в трех участках спектра, что позволяет автоматически учитывать коэффициент теплового излучения ε. Эта опция особенно актуальна при измерении температуры металлов, которые нагреваются до высоких температур разнообразными способами, в том числе и лазерным излучением.
При нагреве металлов в обычной воздушной среде ε сильно изменяется, вследствие окисления их поверхности атмосферным кислородом. Поэтому для повышения достоверности измерений высоких температур в ИТ-3СМ используется оптимальный спектральный диапазон, который расположен на стыке видимого и инфракрасного диапазонов спектра. Это примерно в 10 раз снижает влияние неопределенности коэффициента теплового излучения ε на измеряемые значения температуры по сравнению с традиционными тепловизорами среднего инфракрасного диапазона.
Совокупность заложенных в ИТ-3СМ функциональных возможностей, наличие цветного видеоизображения температурного поля нагреваемых изделий и возможности его записи-воспроизведения позволяют проводить объективный анализ энергоэффективности высокотемпературных теплотехнических процессов и создавать их документированные протоколы.
ИТ-3СМ состоит из цифрового видеоблока специального назначения, регистрирующего тепловое излучение в трех перекрывающихся участках спектра, которые лежат в диапазоне 630–830 нм, и стандартного ноутбука. Используется SVGA матрица фотоприемников с числом активных элементов 752x480.
Применение ИТ-3СМ эффективно при наладке и контроле различных высокотемпературных теплотехнических процессов. Функциональные возможности тепловизора значительно расширены по сравнению с традиционными пирометрами частичной радиации и спектрального отношения, а также тепловизорами среднего инфракрасного диапазона спектра.
Регистрация теплового поля в трех участках спектра позволяет определять приблизительные значения эффективных коэффициентов теплового излучения ε1, ε2, ε3 в этих участках и формировать поле истинных температур контролируемого объекта. На экран монитора кроме цветного палитрового изображения температурного поля выводятся максимальные значения температур частичной радиации Tr1, Tr2, Tr3, а при учете значений ε1, ε2, ε3 – максимальные значения истинной температуры T2 и температуры спектрального отношения Tsr.
Диапазон расстояний от контролируемого тела до ИТ-3СМ – от 0.5 до 10 м. Для измерения температурного поля нагреваемых изделий с размерами менее 5x5 мм2 их изображение можно увеличить с помощью установки под основание крепления объектива удлинительных колец, входящих в комплект поставки. При этом минимальное расстояние между контролируемым изделием и ИТ-3СМ можно снизить до 25 см. При работе в условиях повышенной температуры окружающей среды (свыше 45 °С) возможна поставка теплозащитного кожуха с водяным охлаждением.
Функциональные особенности:
– единый диапазон измеряемых температур от 800 до 1700°С
без поддиапазонов;
– вывод на экран монитора цветного изображения температурного
поля со скоростью до 30 кадров/c;
– наличие опции автоматического определения эффективных
коэффициентов теплового излучения поверхности в используемых
участках спектра;
– возможность видеозаписи температурного поля налаживаемого
теплотехнического процесса и его воспроизведения, что
удобно при оптимизации энергозатрат на нагрев, а также
при последующем проведении периодического контроля;
– сниженное влияние на измеряемые значения температуры
паров охлаждающий жидкости, которые при контроле процессов
закалки могут попадать в поле зрения, что обеспечивается
сглаживанием получаемых значений температуры с помощью
регрессионной методики;
– возможность регистрации и видеозаписи процессов импульсного
нагрева с покадровым просмотром.
Примеры определения температурных полей нескольких теплотехнических
процессов приведены на нижеследующем рисунке.
Рисунок – Температурные поля заготовок, выгружаемых
из газовой печи для последующей закалки (а), заготовки
шестерни (б), нагреваемой в индукционной печи для придания
нужной формы штамповкой, трех
листов металла (в), нагреваемых в газовой печи, и верхнего
из них (г) перед обрезкой на штампе
Эффективность применения тепловизионной техники различных спектральных диапазонов
Использование для измерения температуры нагреваемых
металлов традиционных тепловизоров, регистрирующих тепловое
излучение в диапазоне спектра 8–14 мкм, как отмечают
сами производители, нецелесообразно, вследствие сильного
изменения коэффициента теплового излучения металлов
в этом участке спектра, которое вызывается быстрым окислением
их поверхности атмосферным кислородом при температурах
больших 400 °С.
В выпускаемых корпорацией Mikron Infrared Inc. (США)
аналогах ИТ-3СМ – высокотемпературных тепловизорах для
металлургических предприятий Pyrovision M9103 и M9104
(www.mikroninfrared.com и www.IRimaging.com), используется
монохромная матрица фотоприемников с регистрацией теплового
излучения в одном узком участке спектра, лежащем возле
800 нм. Поскольку в Pyrovision M9103 и M9104 отсутствует
возможность определения эффективного коэффициента теплового
излучения ε, они в основном
используются на металлургических предприятиях для контроля
высокотемпературных технологических процессов (прокат,
ковка, индукционный нагрев и т. п.) с устойчиво повторяющимися
параметрами, когда обычно используют температуру частичной
радиации. Их стоимость – около 40000 долларов США.
Достоверность определения температуры нагреваемых металлов различной тепловизионной техникой
Более подробная информация по измерению температуры нагреваемых металлов