红外测温仪广泛应用于各行业,并实时地在线监测和诊断设备故障。
近20年来,红外测温仪在技术上得到迅速发展,性能不断完善,功能不断增强,品种不断增多,适用范围也不断扩大,市场占有率逐年增长。
红外线测温仪技术在生产过程中,在产品质量控制和监测、设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。
今天我们就在说一下红外测温仪在电气系统故障检测中的应用;
在电系统和设备维修检查中,红外测温仪证明是节约资金的诊断和预防工具。
红外测温仪的精度是读数的1-4%,而且根据型号不同可以从180英尺的远处进行测量。
这些仪器重量轻,表面有粗糙防滑纹,使用方便。
测量电器设备
非接触红外测温仪可以从安全的距离测量一个物体的表面温度,使其成为电器设备维修操作中不可缺少的工具。
电设备方面的应用
在如下应用中,红外测温仪可以有效防止设备故障和计划外的断电事故的发生。
连接器-电连接部位会逐渐放松连接器,由于反复的加热(膨胀)和冷却(收缩)产生热量、或者表面脏物、炭沉积和腐蚀。
非接触测温仪可以迅速确定表明有严重问题的温升。
电动机-为了保持电动机的寿命期,检查供电连接线和电路断路器(或者保险丝)温度是否一致。
电动机轴承-检查发热点,在出现的问题导致设备故障之前定期维修或者更换。
电动机线圈绝缘层-通过测量电动机线圈绝缘层的温度,延长它的寿命。
各相之间的测量-检查感应电动机、大型计算机和其它设备的电线和连接器各相之间的温度是否相同。
变压器-空冷器件的绕组可直接用红外测温仪测量以查验过高的温度,任何热点都表明变压器绕组的损坏。
不间断电源-确定UPS输出滤波器上连接线的发热点。一个温度低的点表明可能直流滤波线路是开路。
备用电池-检查低压电池以确保连接正确。与电池接头接触不良可能会加热到足以烧毁电池芯棒。
镇流器-在镇流器开始冒烟之前检查出它的过热。
公用设施-确定出连接器、电线接头、变压器和其他设备的热点。
一些型号的光学仪器范围在60:1甚至更大,使几乎所有的测量目标都在测量范围内。次测量记录都须人工操作,不能实现自动连续测量。
任何一个无法接触到的区域如果需要温度测量的话,红外测温仪可以测量表面温度可以实现非接触式测量,红外测温仪可测量的温度范围也比较大。红外测温技术已发展到可对有热变化表面进行扫描测温,确定其温度分布图像,迅速检测出隐藏的温差。由于红外测量的本质决定了红外更多的被应用于工业领域。红外温度计被普遍的用在钢铁,玻璃和塑料工业。他们也被广泛的应用于预防设施中。
一、在钢铁工业
钢铁工业使用温度计是因为产品都是处于运动状态,温度都非常高。普通的钢铁工业应用是温度是一个持续的状态熔化的钢铁开始转变成块。用同一的温度重新加热钢铁是防止它变形的关键,红外温度计被用来测量回热器的内部温度。在高温旋转轧碾机中,红外温度计被用来确认产品的温度是在旋转限度内。在冷却轧碾机,红外温度计在钢铁冷却的过程中来监控钢铁的温度。
二、红外测温仪在玻璃工业
在玻璃工业中,要被加热到很高的温度。红外温度计用来监测熔炉中的温度。手持式的传感器通过测量外部来探测高温点。测量溶化玻璃的温度来决定适当的熔炉口的温度。在扁平的玻璃品中,传感器在每个加工阶段都要检测温度。错误的温度或过快的温度变化会造成不平的膨胀或收缩。对于瓶子和容器产品来说,熔化的玻璃会流向保持在同一温度的前炉。红外温度计被用来探测前炉的玻璃的温度。所以它在出口的地方应该是适当的状态。在玻璃纤维制品,红外传感器被用来在加工炉中探测前炉的玻璃的温度。红外传感器在玻璃工业中另外一个用途是用于挡风玻璃制品工艺中。
三、在塑料工业
在塑料工业中,红外温度计被用来避免产品被玷污,测量动态物体和测量高温塑料。在吹制的薄膜喷出的过程中,温度测量来调整适应加热和冷却可以帮助保持塑料的张力的完整和它的厚度。在抛制的薄膜喷出的过程中,传感器帮助控制温度来保证产品的厚度和同一。在薄片压出时,传感器可以让操作员来调整熄灭的加热器和冷卷来保证产品的质量。
四、化学工业
在石化行业中,炼厂在常规的预防维护程序中采用温度显示系统。这些程序包括熔炉工艺的监控及热电偶示数的确认。在熔炉工艺检测中,红外显示器被用来检测受热面管集结碳的比例。这种被称之为焦化的集结,会导致熔炉的更高的点火率,也会使管子温度升高。这种高温工况会降低管子的寿命。因为这种结焦会妨碍产品均匀的吸收管子的热量。当使用红外测温仪的时候我们会发现结交区域的管表面温度往往会比其他区域的管子表面温度高。
五、预防性的维护
用便携式的热量显示系统,维护人员可以找出潜在的或已存在的问题。例如:发动机线圈绕组过热,变压器上的塞紧的冷却鳍片,电容接触不良,热量在压缩机的汽缸盖集结。任何问题出现都伴随着温度升高,或者温度曲线与周围温度截然不,这样可以用便携式的热量显示系统进行定位。大多数情况下,在要求停止工艺流程前,可以及时发现问题,并进行及时校正。
单色测温仪是由一个红外波段的传感器和数据处理电路组成,测量目标时要求目标物充满视场,测温仪和目标之间不能有烟雾水汽等。
双色测温仪是由两个不同波段的传感器和数据处理电路组成,该测温仪对烟雾,水汽有一定的抗干扰能力。
双色测温仪只能测量高温物体,在环境不好的情况下双色测温仪不会受到干扰。
双色测温仪是相对单色测温仪来说的,它也是红外线测温仪的一种,其工作原理是:两个不同波段辐射能量的比值,与温度有一定的对应关系。
用两组窄带宽的单色滤光片,接收两个相临波段的辐射能量,转化成电信号后进行比较,用此比值就可以确定被测物的温度。
双色测温技术相对单色而言,其测温结果更稳定、准确。
由于它是通过两个不同波段辐射能量之比来确定温度,从而减少了对辐射能量值的依赖,比单色测温仪更能适应苛刻的测量环境。
如,当目标有遮挡,或测量较小目标时,双色红外线测温仪更有优势。
当视场和目标有一定的遮挡时,在红外线测温的过程中,遮挡主要体现在:
1:被测目标或瞄准通道有些阻挡;
2:红外线测温仪与被测目标间有灰尘、烟雾或水蒸汽;
3:测量时经过的区域会减少红外线测温仪对辐射能量的接收,如网格、栅栏、小洞等;
4:测量时增加观测窗口,因窗口表面有湿气或灰尘,改变红外透过率,从而影响测量结果;
5:传感器镜头上有灰尘或湿气积累。
一般来说,当被测目标被遮挡,或测温视场有障碍物时,测温仪收集的能量会减少,但辐射能量的比值不受影响,测量的结果仍然准确。
当目标没有充满测温仪视场时,当测量较小目标,目标又不能充满视场,或测量运动的目标时,辐射能量也会减少,对单色红外线测温仪有一定的影响;
但对双色红外线测温仪来说,只要背景温度比被测目标温度低,即可获得准确的测量结果。
当目标发射率低或变化时,当不知道被测目标发射率,或目标发射率变化时;
只要两个波段内的发射率变化是相同的因素引起的,那么用双色测温仪测量比单色测温仪更准确。
不管是双色测温仪还是单色测温仪都具有高精度、高重复性 、高可靠性及快速响应的特点;
在线测温仪广泛应用于有色冶炼、粉末冶金、中高频感应加热、铸造、陶瓷、焊接及热处理等多种工业和恶劣环境下的在线温度检测,同时也可应用于科研、医疗等其它领域中。