ВУЗ:
Составители:
84
температуру атмосферы и расстояние между тепловизором и объектом (для
расчета пропускания атмосферы).
В технической диагностике на расстояниях менее 30-50 м поглощением
в атмосфере можно пренебречь, т.е.
atm
τ
=1, тогда уравнение (4.9) может быть
упрощено (Рис. 4.5):
(4.12)
Рис. 4.5. Схема ИК термографирования объекта
Ранее указывалось, что тепловой поток в любом спектральном
интервале может быть выражен через температуру следующим образом:
2
1
()
АЧТ n
R
Td T
λ
λ
λ
λ
Φ= =
∫
, где n – параметр, зависящий от длины волны. Тогда
последнее уравнение может быть представлено в виде:
(1 )
nn n
ap amb
TT T
εε
=+−
, (4.13)
где
ap
T – кажущаяся (apparent), или радиационная температура.
Проблема коэффициента излучения
Для двух наиболее используемых спектральных интервалов 3-5.5 и 7-14
мкм параметр
n
в формуле (4.13) соответственно равен:
n
=10.11
≈
10 и
n =4.83
≈
5. Уравнение (4.13) наглядно показывает связь между истинной
температурой
T
исследуемого объекта и радиационной температурой
ap
T
.
Последнее выражение позволяет получить связь изменений
T∆ и
ε
∆
в
условиях реального термографирования [5]:
1
[1 ( )]
n
amb
TT
Tn T
ε
ε
∆∆
=−
. (4.14)
Отсюда видно, что при
amb
TT
=
флуктуации коэффициента излучения
полностью компенсируются. Такая ситуация, например, может иметь место в
строительной ИК термографии (см. пример ниже [5]).
Пример.
Пусть стена здания находится при температуре 263 KT
=
(-
10
о
С). Температура окружающей среды и облачного неба 258 K
amb
T = (-
15
о
С). Какова будет погрешность определения температуры штукатурки с
помощью тепловизора, работающего в диапазоне длин волн 7-14 мкм, если
значение коэффициента излучения в тепловизоре установлено для кирпичной
кладки (
94,0=
ε
)? Из Таблицы 4.1 следует, что при переходе от кирпичной
(1 )
tot ob ob ob amb
ε
ε
Φ= Φ+− Φ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- …
- следующая ›
- последняя »
