การแผ่รังสีเป็นแนวคิดที่สำคัญในด้านการวัดความร้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับเซ็นเซอร์อุณหภูมิเช่นโพรบ RTD สุขาภิบาล ในฐานะซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้ของโพรบ RTD สุขาภิบาลเราเข้าใจถึงความสำคัญของพารามิเตอร์นี้และผลกระทบของมันสำหรับการวัดอุณหภูมิที่แม่นยำ ในบล็อกนี้เราจะเจาะลึกลงไปในสิ่งที่เกิดขึ้นความสำคัญของมันสำหรับโพรบ RTD สุขาภิบาลและวิธีการส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์เหล่านี้
ทำความเข้าใจกับการแผ่รังสี
การแผ่รังสีเป็นตัวชี้วัดว่าวัสดุมีประสิทธิภาพอย่างไรปล่อยรังสีความร้อนเมื่อเทียบกับตัวส่งสัญญาณที่สมบูรณ์แบบหรือที่รู้จักกันในชื่อ Blackbody คนผิวดำมีการปล่อยออกมา 1 ซึ่งหมายความว่ามันปล่อยรังสีในอัตราสูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับอุณหภูมิที่กำหนด ในทางกลับกันวัสดุของโลก - มีการปล่อยออกมาระหว่าง 0 ถึง 1
การแผ่รังสีของวัสดุขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงพื้นผิวของมันองค์ประกอบของวัสดุและอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่นโลหะขัดเงามักจะมีการปล่อยมลพิษต่ำ (ใกล้กับ 0) ในขณะที่วัสดุที่ไม่ใช่โลหะเช่นเซรามิกและพื้นผิวที่ทาสีมักจะมีการปล่อยมลพิษสูงกว่า (ใกล้กับ 1)
ในทางคณิตศาสตร์พลังที่รังสีโดยร่างกายสามารถอธิบายได้โดยกฎหมายของ Stefan - Boltzmann:
$ p = \ epsilon \ sigma ที่^{4} $
โดยที่ $ p $ คือพลังงานที่แผ่ออกมา, $ \ epsilon $ คือการปล่อยร่างกาย, $ \ sigma $ เป็นค่าคงที่ stefan - boltzmann ($ \ sigma = 5.67 \ times10^{ - 8} \ w/(M^{2} K^}
โพรบ RTD และสุขาภิบาล
โพรบ RTD สุขาภิบาลเช่นสิ่งที่เราจัดหาโพรบ RTD สุขาภิบาลได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ในการประยุกต์ใช้สุขอนามัยเช่นการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่มการผลิตยาและเทคโนโลยีชีวภาพ โพรบเหล่านี้มักจะทำจากวัสดุเช่นสแตนเลสซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานการกัดกร่อนและความสะดวกในการทำความสะอาด
การปล่อยออกมาของโพรบ RTD สุขาภิบาลเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเพราะอาจส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของการวัดอุณหภูมิ เมื่อโพรบสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางความร้อนไม่เพียง แต่จะสัมผัสกับอุณหภูมิของสื่อที่สัมผัสได้ แต่ยังแลกเปลี่ยนการแผ่รังสีความร้อนกับสภาพแวดล้อม หากการปล่อยออกมาของโพรบไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างถูกต้องการแลกเปลี่ยนรังสีนี้สามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการวัดอุณหภูมิ
ตัวอย่างเช่นหากโพรบ RTD สุขาภิบาลมีการปล่อยรังสีต่ำกว่าที่คาดไว้มันอาจดูดซับรังสีความร้อนน้อยลงจากสภาพแวดล้อม ซึ่งอาจส่งผลให้โพรบอ่านอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิจริงของสื่อ ในทางกลับกันหากการ emissivity สูงกว่าที่คาดไว้โพรบอาจดูดซับรังสีมากขึ้นและอ่านอุณหภูมิที่สูงขึ้น
ปัจจัยที่มีผลต่อการปล่อยโพรบ RTD สุขาภิบาลสุขาภิบาล
พื้นผิวเสร็จสิ้น
พื้นผิวเสร็จสิ้นของโพรบ RTD สุขาภิบาลมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการแผ่รังสี สแตนเลสที่ขัดเงา - พื้นผิวเหล็กจะมีการแผ่รังสีที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับพื้นผิวขรุขระหรือด้าน นี่เป็นเพราะพื้นผิวขัดเงาสะท้อนให้เห็นถึงการแผ่รังสีของเหตุการณ์มากขึ้นในขณะที่พื้นผิวที่ขรุขระดูดซับได้มากขึ้น
ในการใช้งานที่ถูกสุขลักษณะพื้นผิวที่เรียบมักจะเป็นที่ต้องการเพื่อป้องกันการสะสมของสารปนเปื้อน อย่างไรก็ตามพื้นผิวที่ราบรื่นนี้อาจส่งผลให้เกิดการแผ่รังสีที่ต่ำกว่าซึ่งจะต้องพิจารณาเมื่อทำการสอบเทียบโพรบสำหรับการวัดอุณหภูมิที่แม่นยำ
องค์ประกอบของวัสดุ
องค์ประกอบของวัสดุของโพรบยังส่งผลต่อการปล่อยออกมา เกรดสแตนเลสที่แตกต่างกันอาจมีการปล่อยมลพิษแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางเคมีของพวกเขา นอกจากนี้หากโพรบมีการเคลือบหรือเลเยอร์ของฉนวนกันความร้อนสิ่งนี้สามารถเปลี่ยนการแผ่รังสีได้
ตัวอย่างเช่นโพรบ RTD สุขาภิบาลบางตัวอาจถูกเคลือบด้วยชั้นบาง ๆ ของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของพวกเขาหรือเพื่อเพิ่มคุณสมบัติที่ถูกสุขลักษณะ การเคลือบนี้สามารถเพิ่มการปล่อยรังสีของโพรบซึ่งควรนำมาพิจารณาในระหว่างกระบวนการสอบเทียบ
อุณหภูมิ
การปล่อยวัสดุอาจแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ โดยทั่วไปการปล่อยสารส่วนใหญ่จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมินี้ - การพึ่งพาอาศัยต้องได้รับการพิจารณาเมื่อใช้โพรบ RTD สุขาภิบาลในแอปพลิเคชันที่อุณหภูมิอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ
การวัดการแผ่รังสีของโพรบ RTD สุขาภิบาล
การวัดการแผ่รังสีของโพรบ RTD สุขาภิบาลอาจเป็นงานที่ท้าทาย วิธีการทั่วไปอย่างหนึ่งคือการใช้เครื่องวัดการปล่อยแสงซึ่งวัดอัตราส่วนของรังสีที่ปล่อยออกมาโดยโพรบต่อรังสีที่ปล่อยออกมาโดย blackbody ที่อุณหภูมิเดียวกัน
อีกวิธีหนึ่งคือการใช้วิธีการเปรียบเทียบโดยที่โพรบจะถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมความร้อนที่ควบคุมพร้อมกับเซ็นเซอร์อ้างอิงของการแผ่รังสีที่รู้จัก โดยการเปรียบเทียบการอ่านอุณหภูมิของเซ็นเซอร์ทั้งสองสามารถประเมินการแผ่รังสีของโพรบได้
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าการวัดการปล่อยแสงไม่ได้ตรงไปตรงมาเสมอไปและอาจต้องใช้อุปกรณ์และความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน ในฐานะซัพพลายเออร์ของโพรบ RTD สุขาภิบาลเราทำงานอย่างใกล้ชิดกับลูกค้าของเราเพื่อให้แน่ใจว่าการแผ่รังสีของโพรบของเรานั้นมีลักษณะอย่างแม่นยำและคิดเป็นแอปพลิเคชันของพวกเขา
ผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิ
การปล่อยออกมาของโพรบ RTD สุขาภิบาลอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแม่นยำของการวัดอุณหภูมิ ในการใช้งานที่การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญเช่นในการผลิตยาหรือการต้มเบียร์แม้แต่ข้อผิดพลาดเล็กน้อยในการวัดอุณหภูมิอาจมีผลกระทบร้ายแรง
เพื่อลดผลกระทบของการแผ่รังสีต่อความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิจึงเป็นสิ่งสำคัญในการสอบเทียบโพรบอย่างถูกต้อง การสอบเทียบเกี่ยวข้องกับการปรับเอาท์พุทของโพรบเพื่อบัญชีสำหรับการปล่อยและปัจจัยอื่น ๆ ที่อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของมัน
นอกเหนือจากการสอบเทียบแล้วการติดตั้งและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมของโพรบก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่นโพรบควรติดตั้งในลักษณะที่ลดการสัมผัสกับแหล่งรังสีภายนอกเช่นพื้นผิวร้อนหรือแสงแดดโดยตรง การทำความสะอาดและการตรวจสอบโพรบเป็นประจำยังสามารถช่วยให้แน่ใจว่าคุณสมบัติพื้นผิวของมันและดังนั้นการปล่อยมันก็ยังคงมีเสถียรภาพอยู่ตลอดเวลา
ผลิตภัณฑ์เสริมและการแผ่รังสี
ช่วงผลิตภัณฑ์ของเรารวมถึงเซ็นเซอร์อุณหภูมิแพลตตินัม PT100และเครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน PT1000ซึ่งมักใช้ร่วมกับโพรบ RTD สุขาภิบาล เซ็นเซอร์เหล่านี้ยังมีลักษณะการแผ่รังสีของตัวเองซึ่งจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาเมื่อออกแบบระบบการวัดอุณหภูมิ
การปล่อยเซ็นเซอร์ PT100 และ PT1000 สามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานในลักษณะเดียวกันกับที่ทำสำหรับโพรบ RTD สุขาภิบาล โดยการทำความเข้าใจกับการแผ่รังสีของส่วนประกอบทั้งหมดในระบบการวัดอุณหภูมิเราสามารถมั่นใจได้ว่าระบบโดยรวมให้การวัดอุณหภูมิที่แม่นยำและเชื่อถือได้
บทสรุป
โดยสรุปการปล่อยโพรบ RTD สุขาภิบาลเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแม่นยำของการวัดอุณหภูมิ ในฐานะซัพพลายเออร์ของโพรบเหล่านี้เรามุ่งมั่นที่จะให้ลูกค้าของเราด้วยผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและการสนับสนุนทางเทคนิคที่พวกเขาต้องการเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดอุณหภูมิที่แม่นยำในแอปพลิเคชันของพวกเขา
การทำความเข้าใจกับปัจจัยที่มีผลต่อการปล่อยโพรบ RTD สุขาภิบาลเช่นผิวผิวองค์ประกอบของวัสดุและอุณหภูมิเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสอบเทียบที่เหมาะสมและการใช้เซ็นเซอร์เหล่านี้ โดยการพิจารณาปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบและใช้เทคนิคการวัดและการสอบเทียบที่เหมาะสมเราสามารถลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากการปล่อยออกมาและตรวจสอบความน่าเชื่อถือของระบบการวัดอุณหภูมิ
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับโพรบ RTD สุขาภิบาลหรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแผ่รังสีและผลกระทบต่อการวัดอุณหภูมิเราขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อขอการอภิปรายอย่างละเอียด ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณในการเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณและเพื่อให้การสนับสนุนที่จำเป็นสำหรับการใช้งานที่ประสบความสำเร็จ
การอ้างอิง
- Incropera, FP, & Dewitt, DP (2002) พื้นฐานของความร้อนและการถ่ายโอนมวล ไวลีย์
- Mahan, Jr (2002) การถ่ายเทความร้อนจากรังสีด้วยความร้อน เทย์เลอร์และฟรานซิส
- ASTM E408 - 17. วิธีการทดสอบมาตรฐานสำหรับการปล่อยพื้นผิวปกติโดยใช้การตรวจสอบ - ประเภท radiometers
