怎么快速得知物体发射率?
一、发射率是什么?
怎么快速得知物体发射率?首先要搞清楚发射率是不同物体发射红外辐射的能力,设置准确的发射率值有助于准确测温。它是一个系数,为0~1之间。数字越大发射率越高,红外辐射能力越强。黑体是发射率为1的理想物体,只有发射辐射,没有反射。
物体的发射率与物体的材质、表面结构、温度等有关。一般电绝缘、热绝缘的材料如木材、橡胶等发射率都比较高;金属发射率比较低。表面抛光处理会降低发射率;磨砂处理会增高发射率。
举个例子,装有热水的不锈钢水壶,因不锈钢的发射率低,在热成像仪未设置发射率值的情况下,测出ABC三处温度均在39℃左右,显然不准确。而贴有黑体胶带的参考点处,温度达到83.7℃,是准确测温。那么,除了贴黑体胶带,还有哪些办法能达到准确测温呢?
二、根据被测物体本身的发射率不同,有以下几种方法有助于准确测温
热成像仪有两大核心功能:测温、成像。想要准确测温,就不得不提到一个关键词——发射率。这是为什么?又如何准确设定发射率呢?热成像仪被动接收物体发出的不可见红外辐射,转变为可见的热像图,图上不同颜色代表着不同温度。而接收到的红外辐射,包括被测物体本身发射、反射、以及透射,但只有发射的辐射才能了解物体的温度情况。
根据被测物体本身的发射率不同,有以下几种方法:
1、直接测量。适用场合:被测位置发射率较高(大于0.6)的物体。操作方式:对于发射率大于0.6的物体,可以对照《发射率数值表》,调整热成像仪的发射率与该材质的发射率数值相等。
1、直接测量。适用场合:被测位置发射率较高(大于0.6)的物体。操作方式:对于发射率大于0.6的物体,可以对照《发射率数值表》,调整热成像仪的发射率与该材质的发射率数值相等。
材质 | 发射率 |
铝(粗糙) | 0.07 |
铝(风化) | 0.83 |
砖 | 0.81 |
碳 | 0.95 |
混凝土 | 0.95 |
铜(氧化) | 0.78 |
铜(抛光) | 0.05 |
玻璃 | 0.97 |
铸造铁 | 0.64 |
铁(生锈) | 0.69 |
橡木 | 0.90 |
油膜0.03毫米 | 0.27 |
油膜0.13毫米 | 0.72 |
油(浓稠) | 0.82 |
油漆 | 0.94 |
纸 | 0.90 |
石膏 | 0.86 |
橡胶(黑色) | 0.95 |
人体皮肤 | 0.98 |
干土 | 0.92 |
土(含饱和水) | 0.95 |
不锈钢(氧化) | 0.85 |
不锈钢(抛光) | 0.14 |
钢(氧化) | 0.79 |
钢(抛光) | 0.07 |
蒸馏水 | 0.96 |
水(霜) | 0.98 |
水(雪) | 0.85 |
2、间接测量:适用场合:被测发射率较低,但物体有部分发射率较高,并且与需要测量的地方温度相同。操作方式:可以直接测量发射率较高部位。具体操作与方法一相同。
3、表面粘贴绝缘胶带:适用场合:发射率较低,被测目标相对比较大,温度较低(小于100℃),要求测试后不改变原目标表面状况的场合,例如金属表面。操作方式:贴绝缘胶布(3M电工胶带)。当绝缘胶布与被测物体温度一致时,将热成像仪发射率设定为0.95进行测量。
4、表面涂漆:适用场合:可适用于发射率较低,温度较高的目标,也适用于目标尺寸较小的情况。例如管道、不规则散热片等。操作方式:使用黑体漆或油漆喷涂物体表面。当干燥并且与被测物体温度一致时,将热成像仪发射率设定为0.9,测量涂漆区域温度。
三、怎么快速得知物体发射率?
发射率除了查表外,有时还需要自己测量,因为有很多物质无法查表确认,或发射率表中给的也是范围,如氧化铜,氧化成度不同,发射率也不同,这时就需要我们直接测量物体的发射率。
分享一种简单实用的方式:
1、在被测物体表面粘贴一块3M绝缘胶带,绝缘胶带的发射率我们知道是0.95;
2、当绝缘胶带与被测物体温度平衡后,将发射率设置为0.95,测量绝缘胶带处温度,如参考点83.7℃;
3、选取临近参考点的C点,通过调整发射率数值,使C点温度接近参考点。当发射率设置0.2时,C点温度91.7℃,高于参考点;设置0.3时,C点温度72.5℃,又低于参考点。所以可在0.2和0.3之间尝试。
4、经过多次尝试,很终发现当C点发射率设置为0.24时,C点温度82.5℃,与参考点很接近,所以下次再测量与本次测量物体相同材质时,就可以直接使用0.24的发射率了。
在很多场景中,热像画面里包含了多种材质的被测物体,如果需要对比或同时准确测量,就需要如热成像像仪这样支持分区发射率功能的热成像仪,可以让我们对个测量区域分别设置发射率,保证测温精度。文章来源于网络,技术文章分享给需要的人。