紅外熱成像技術(shù)在采礦設備維護中的應用
紅外熱像技術(shù)原理
1800年英國的天文學(xué)家William Herschel 用分光棱鏡將太陽(yáng)光分解成從紅色到紫色的單色光,依次測量不同顏色光的熱效應。他發(fā)現,當水銀溫度計移到紅色光邊界以外,人眼看不見(jiàn)任何光線(xiàn)的黑暗區的時(shí)候,溫度反而比紅光區更高。反復試驗證明,在紅光外側,確實(shí)存在一種人眼看不見(jiàn)的“熱線(xiàn)”,后來(lái)稱(chēng)為“紅外線(xiàn)”,也就是“紅外輻射”。自然界任何物體,只要溫度高于絕對零度(-273.15 C°),就會(huì )以電磁輻射的形式在非常寬的波長(cháng)范圍內發(fā)射能量,產(chǎn)生電磁波(輻射能)。
紅外線(xiàn)在大氣中穿透比較好的波段,通常稱(chēng)為 “大氣窗口”。紅外熱成像檢測技術(shù),就是利用了所謂的“大氣窗口”。短波窗口在1~5μm之間,而長(cháng)波窗口則是在8~14μm之間。
每單位波長(cháng)和波譜區域的輻射量——光波輻射量(W/m2x m)
從普朗克定律可以得知,物體的溫度越高,其輻射得峰值能量就越偏向短波方向,故紅外熱像儀,特別是用以建筑檢測得紅外熱像儀,其工作波段通常在8-14μm的長(cháng)波波段,建筑用紅外檢測的溫度范圍一般在-20-100℃范圍內。
紅外熱像儀是一種新型的光電探測設備,可將被測目標表面的熱信息瞬間可視化,快速定位故障,并且在專(zhuān)業(yè)的分析軟件的幫助下,可進(jìn)行分析,完成建筑節能、安全檢測和電氣預防性維護工作。
熱像儀由兩個(gè)基本部分組成:光學(xué)器件和探測器。
光學(xué)器件將物體發(fā)出的紅外輻射聚集到探測器上,探測器把入射的輻射轉換成電信號,進(jìn)而被處理成可見(jiàn)圖像,即熱圖。
紅外熱成像儀是預測性維護計劃中的第一道防線(xiàn)。技術(shù)人員可以迅速測量并比較檢查路線(xiàn)上每臺設備的熱量特征,無(wú)需中斷設備運行。
如果溫度與以前的讀數有明顯的不同,則可以使用其他維護技術(shù)(振動(dòng)分析、電機電路分析、空氣超聲波分析以及潤滑油分析等)來(lái)調查問(wèn)題原因,并決定下一步的行動(dòng)。為獲得最佳結果,將您的所有維護技術(shù)集成到同一個(gè)計算機系統內,以便它們共享相同的設備列表、歷史數據、報告和工作訂單。在將紅外數據與來(lái)自其他技術(shù)的數據進(jìn)行關(guān)聯(lián)之后,就可以一種綜合的形式來(lái)報告所有機器設備的實(shí)際運行狀況。
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