Infrapunalämpömittarien käyttö savuketehtaan tuotannossa
Tupakan valmistuksessa on tiukat prosessivaatimukset lämpötilalle ja kosteudelle tupakan laadun varmistamiseksi. Tällä hetkellä joissakin savuketehtaissa käytetään edelleen lämpöpariantureita tai kannettavia infrapunalämpötittareita tuotantolinjan lämpötilan mittaamiseen. Vaikka yllä olevat lämpötilan mittausmenetelmät ovat käyttökelpoisia, niissä on myös monia haittoja, kuten se, että ne eivät pysty heijastamaan tuotantoprosessin lämpötilamuutoksia reaaliajassa ja tarkasti, kaukana muodollisen kehityksen tarpeista. Tämä johtaa savuketehtaiden kustannusten huomattavaan nousuun, samalla kun tuhlataan paljon resursseja. Yatai Optoelectronicsin johtajat ovat erittäin huolissaan tästä asiasta.
Muutama vuosi sitten. Yatai Optoelectronics on kiinnittänyt tähän asiaan huomiota jo pitkään, joten perusteellisen tutkimuksen ja toistuvan kokeellisen sertifioinnin perusteella Yatai Optoelectronics suositteli Raytekin kosketuksettomia infrapunalämpömittarin MM-sarjan tuotteita monille yhdysvaltalaisille savuketehtaille silkin tuotantolinjan lämpötilan seurantaan, jolloin saavutettiin hyvät lämpötilan mittaustulokset. Samalla se tuo uutta pontta savuketeollisuudelle ja edistää sen nopeaa kehitystä. Tähän mennessä useat tupakkatehtaat Changshassa, Changdessa, Wuhanissa, Xiangfanissa, Nanjingissa, Taiyuanissa, Tianshuissa ja muilla alueilla ovat asentaneet tuotantolinjoilleen yrityksemme toimittamia lämpötilanmittauslaitteita. Niistä Changsha, Changde, Nanjing ja Wuhan ovat käyttäneet niitä yli neljä vuotta. Infrapunalämpömittari on saavuttanut hienoja tuloksia ja koostuu optisesta järjestelmästä, valoilmaisimesta, signaalivahvistimesta, signaalinkäsittelystä, näytön lähdöstä ja muista komponenteista. Optinen järjestelmä keskittää kohteen infrapunasäteilyenergian näkökenttään, ja näkökentän koon määräävät optiset komponentit ja niiden asennot lämpömittarissa. Infrapunaenergia kohdistetaan valoilmaisimeen ja muunnetaan vastaaviksi sähkösignaaleiksi. Signaali vahvistetaan ja prosessoidaan signaalinkäsittelypiirillä ja muunnetaan sitten mitatun kohteen lämpötila-arvoksi sen jälkeen, kun se on kalibroitu instrumentin sisäisen hoidon algoritmin ja kohteen emissiivisyyden mukaan.
Luonnossa kaikki lämpötilat ovat yli nolla astetta (nolla astetta, mikä on -273,15 astetta (Celsius)). Ei ole paikkaa, jossa on tämä lämpötila, edes maailmankaikkeuden syvimmässä osassa, lämpötila on 3 astetta korkeampi kuin lämpötila. Ihminen ei voi luoda tätä lämpötilaa ja voi vain lähestyä sitä äärettömästi. Tässä lämpötilassa esineellä ei ole sisäistä energiaa. )Esteet lähettävät jatkuvasti infrapunasäteilyä ympäröivään tilaan. Objektin infrapunasäteilyenergian suuruus- ja aallonpituusjakauma liittyvät läheisesti sen pintalämpötilaan. Siksi mittaamalla kohteen itsensä säteilemää infrapunaenergiaa voidaan määrittää tarkasti sen pintalämpötila, joka on objektiivinen perusta infrapunasäteilyn lämpötilamittaukselle.
Musta kappale on idealisoitu säteilijä, joka absorboi kaikkien aallonpituuksien säteilyenergiaa ilman heijastusta tai energian siirtymistä ja jonka pinnan emissiivisyys on 1. Luonnossa esiintyvät todelliset esineet eivät kuitenkaan ole juurikaan mustia kappaleita. Infrapunasäteilyn jakautumislain selkeyttämiseksi ja saamiseksi on teoreettisessa tutkimuksessa valittava sopiva malli. Tämä on Planckin ehdottama kvantisoitu oskillaattorimalli ruumiinontelon säteilystä, joka johti Planckin lain mustan kappaleen säteilystä, nimittäin mustan kappaleen säteilyn spektrisäteilystä ilmaistuna aallonpituudella. Tämä on kaikkien infrapunasäteilyteorioiden lähtökohta, joten sitä kutsutaan mustan kappaleen säteilylakiksi. Kaikkien todellisten esineiden säteilytaso ei riipu pelkästään kohteen säteilyn aallonpituudesta ja lämpötilasta, vaan myös tekijöistä, kuten materiaalityypistä, valmistusmenetelmästä, lämpöprosessista, pinnan tilasta ja ympäristöolosuhteista, joista kohde muodostuu. Siksi, jotta mustan kappaleen säteilylaki soveltuisi kaikkiin käytännön esineisiin, on otettava käyttöön materiaalin ominaisuuksiin ja pintatiloihin liittyvä suhteellisuuskerroin eli emissiokyky. Tämä kerroin edustaa astetta, jolla todellisen kohteen lämpösäteily on lähellä mustan kappaleen säteilyä, ja arvot ovat välillä nolla ja arvot alle 1. Säteilylain mukaan minkä tahansa kohteen infrapunasäteilyn ominaisuudet tunnetaan niin kauan kuin materiaalin emissiokyky tunnetaan. Tärkeimmät emissiivisuuteen vaikuttavat tekijät ovat: materiaalityyppi, pinnan karheus, fysikaalinen ja kemiallinen rakenne sekä materiaalin paksuus.
