本實用新型涉及非接觸式測溫,特別涉及光滑表面溫度分布的測量裝置。
背景技術(shù):
目前,對于光滑表面溫度場分布測量,一種方法是采用傳統(tǒng)的接觸法(如熱電偶、熱電阻)進行逐點溫度測量,然后運用一些統(tǒng)計方法得到需要的溫度場分布信息;通常此方法得到的溫度場分布信息可靠性不夠好,因為一方面測量所得溫度的精確度會受到溫度傳感器與平面表面的貼合度影響,另一方面測量的溫度實時性會受到測量點數(shù)量影響。
另一種方法是采用紅外熱成像的方法進行測量,紅外熱成像儀可以給出測量區(qū)域全部溫度分布的信息,但是對于一些光滑平面(如不銹鋼平面、鋁板),紅外熱成像儀在測量時會由于光滑表面的反射受到影響。這是因為紅外熱成像儀是通過物體的紅外熱輻射(物體發(fā)射率)來實現(xiàn)測溫的,而物體發(fā)射率的大小與材料的性質(zhì)、溫度和表面狀態(tài)直接相關(guān)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本實用新型提供了一種準確度高、快速的光滑表面溫度分布的測量裝置。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種光滑表面溫度分布的測量裝置;所述光滑表面溫度分布的測量裝置包括:
薄膜材料,所述薄膜適于通過粘貼劑貼在光滑表面;
紅外熱成像儀,所述薄膜材料輻射的熱量成像在所述紅外熱成像儀上,獲得薄膜材料表面的溫度分布,輸出溫度檢測值T測;
處理器,所述處理器根據(jù)接收到的溫度檢測值T測獲得所述光滑表面的實際溫度值從而獲得光滑表面的溫度分布;ε實為薄膜材料的表面發(fā)射率,ε測為紅外熱像儀測量時默認的表面發(fā)射率,h為表面對流換熱系數(shù),T環(huán)為測試時的環(huán)境溫度,δ為薄膜材料的厚度,λ為薄膜材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有的有益效果為:
1.本實用新型保證光滑表面溫度的測量不受環(huán)境和表面狀態(tài)影響,且提高了溫度測量準確度;
2.本實用新型快速提供光滑平面溫度分布的準確信息。
附圖說明
參照附圖,本實用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本實用新型的技術(shù)方案,而并非意在對本實用新型的保護范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是根據(jù)本實用新型實施例1的光滑表面溫度分布的測量裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
圖1和以下說明描述了本實用新型的可選實施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實施和再現(xiàn)本實用新型。為了教導(dǎo)本實用新型技術(shù)方案,已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本實用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實用新型的多個變型。由此,本實用新型并不局限于下述可選實施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實施例:
圖1示意性地給出了本實用新型實施例的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖1所示,所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置包括:
薄膜材料,如黑色薄膜貼紙或黑色絕緣膠帶,所述薄膜適于通過粘貼劑貼在光滑表面;
紅外熱成像儀,所述薄膜材料輻射的熱量成像在所述紅外熱成像儀上,獲得薄膜材料表面的溫度分布,輸出溫度檢測值T測;
處理器,如處理電路,所述處理器根據(jù)接收到的溫度檢測值T測獲得所述光滑表面的實際溫度值從而獲得光滑表面的溫度分布;ε實為薄膜材料的表面發(fā)射率,ε測為紅外熱像儀測量時默認的表面發(fā)射率,h為表面對流換熱系數(shù),T環(huán)為測試時的環(huán)境溫度,δ為薄膜材料的厚度,λ為薄膜材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)。
本實用新型實施例的光滑表面溫度分布的測量方法,也即上述測量裝置的工作方法,所述光滑表面溫度分布的測量方法包括以下步驟:
(A1)通過粘貼劑將薄膜材料貼在光滑表面,薄膜材料和光滑表面之間無空隙;
(A2)紅外熱成像儀獲得所述薄膜材料表面的溫度分布,輸出溫度檢測值T測;
(A3)處理器根據(jù)接收到的溫度檢測值T測獲得所述光滑表面的實際溫度值從而獲得光滑表面的溫度分布;ε實為薄膜材料的表面發(fā)射率,ε測為紅外熱像儀測量時默認的表面發(fā)射率,h為表面對流換熱系數(shù),T環(huán)為測試時的環(huán)境溫度,δ為薄膜材料的厚度,λ為薄膜材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)。