温度测量相关问题解答

红外测温仪 的测温原理及组成？

　　任何温度高于**零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体红外辐射能量的大小与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定被测目标的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

　　 红外测温仪 由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上，通过探测器将光信号转变为相应的电信号，该信号经过放大器和信号处理电路，将其换算为被测目标的温度值，*后由输出部分显示输出。

　　红外测温比热电偶测温有哪些优势？

　　温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。热电偶属于接触式测温，它是工业上*常用的温度检测元件之一，比较简单、可靠，测量精度较高；但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不能应用于较高温度的测量。红外测温仪属于非接触式测温，它是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度比较快；和接触式测温方法相比，红外测温有着响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点。

　　影响 红外测温仪 测温精度的几个因素？

　　红外测温系统中，决定精确测温的因素主要有发射率、距离系数比(L/D)和测温范围等。

　　物体发射率对辐射测温有很大的影响：自然界中存在的实际物体，几乎都不是黑体。发射率表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了物体的红外辐射特性。

　　距离系数比(L/D)表示测温仪和被测目标之间的距离Ｌ与测量光斑直径D之比，测温时，我们要求被测目标的大小应充满测温仪视场，所以在安装测温仪时，应根据目标的大小来确定测温仪和目标的距离。

　　测温范围是测温仪*重要的一个性能指标，用户应根据被测目标的温度范围来选择合适的测温仪，这样能保证精确测温。

　　选择红外测温仪时要考虑哪些因素？

　　应考虑以下因素

　　a)    类型

　　根据现场要求，可选手持式(便携式)或固定式(在线式)。

　　手持式测温仪特点：体积小，重量轻，电池供电，适合随身携带，可随时进行温度的检测和记录，有光学瞄准或激光瞄准装置，操作非常简单，只需轻轻一扣，就能进行温度测量。

　　固定式测温仪特点：固定安装在工业现场，可以24小时连续监测，与计算机相连，闭环控制。加装保护套和风冷、水冷装置，可以在恶劣环境及315℃的高温条件下工作。

　　b)    测温范围

　　测温仪量程要满足使用要求。

　　c)    距离系数

　　距离系数D:S是测温仪和被测物之间的距离与被测物直径的比值。此系数越大，表明测温仪的光学分辨率越高。即测同一物体，距离系数越大的测温仪，可以在更远的距离测量。

　　一般来说，距离系数大的测温仪，灵敏度高，价格也高一些。

　　d)    *小目标

　　当被测物较小时，就要考虑测温仪的*小测量目标能否满足使用要求。

　　分布式光纤温度传感器系统主要应用在什么领域？

　　目前分布式光纤温度传感器系统主要应用在

　　a)    水库大坝，主要是温度监控、混凝土大坝监控、渗漏检测及定位、水渗漏路径的定位、下沉过程的测量、变形测量、岩层研究。

　　b)    电力，主要是电线电缆的温度测量、火灾的早期探测、对电线及电缆的测量。

　　c)    地热发电厂，凿洞内部的温度检测、热反应测试、凿洞周围区域的环境监控、热液体设施的温度测量、高温、干燥地层设施的温度测量。

　　d)    隧道，收缩压力的测量、长期的测量、裂缝及损坏的监控、火灾检测。

　　e)    桥梁，安装过程的测量、变形测量、裂缝及损坏的监控、负荷试验的测量。

　　f)     热水管道原油管道等，温度监控、管道及渗漏的检测、渗漏处的定位、建筑物质量的控制。

　　分布式光纤温度传感器系统的技术原理是什么？

　　该技术主要依据光纤的光时域反射(OTDR)和光纤的背向喇曼散射温度效应。激光脉冲射入光纤内部，光子与光纤材料分子在内部相互作用，一部分光被反射回来，反射光携带着被散射光子运动的热信息。因此，被反射回来光的光谱携带了光纤的温度信息，可以测量沿光纤每一点的温度。

　　光谱的分析包括激光在光纤中的传播速率，通常（像雷达原理）和光的速度一样，用很短的时间间隔（比如1米）去扫描整个光纤的长度，根据这样沿光纤的温度分布就可以决定了。需要提出的是所测得的每一点温度是一段光纤上的平均温度。由于光的速度很快，因此一条数千米长的光纤可以在不到一秒的时间内扫描完毕。

　　分布光纤温度传感技术设备包括两部分：传感光缆和主机。光缆里面通常有若干根光纤组成，光纤是温度敏感材料，因此沿着光纤（光缆）可以连续测量任意一点的温度。这就是一种研究温度变化的设备。