利用红外温度计实现回转窑温度在线检测的新方法

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/07/07 14:59:05
3.2 安装与调试

  按照图1所示进行安装,红外温度计镜头距感温元件底部为1m,注意红外温度计镜头与感温元件应安装在同一轴线上,并有适当的调整余量。调试时为得到回转窑内部的真实温度,将1只铠装热电偶安装在感温元件内部,让热电偶的工作端与感温元件底部接触并作相应的暂时固定,但不能影响红外温度计测量,调整红外温度计的辐射系数K,以热电偶的测量结果为真实值,使红外温度计的测量结果等于热电偶的测量结果,多次反复调整,得到如表1所示数据。

  表1热电偶与红外温度计测量数据对照表

  Tab 1 Comparison between measurement data from thermocouple and infrared thermometer

  

  从表1可看出,红外温度计的辐射系数K太大或太小,误差都偏大,将感温元件的底部近似为绝对黑体是有理论依据的,取适当的辐射系数K(试验选取K=0.8)可减小测量误差。

  4 误差分析

  从表1可以看出红外温度计的测量结果与热电偶的测量结果存在误差,误差存在的原因有以下几方面:(1)感温元件的长度远大于直径,内部近似为绝对黑体但不是绝对黑体,可通过调整红外温度计的辐射系数K来进行补偿;(2)选择用热电偶的测量结果作为真实值本身就存在误差,对比测量时热电偶的输出是用电位差计进行测量,未考虑热电偶和电位差计本身的误差;(3)热电偶冷端处于室外温度变化较大,虽然作了测量补偿,但不可能完全补偿;(4)实验是在生产现场进行,环境中粉尘、烟气对红外温度计镜头难免会造成影响。任何测量都可能存在误差,只要测量误差在允许范围之内,都是可以接受的。

  5 存在问题及解决方法

  与采用热电偶的接触式测量方法相比,由于感温元件尺寸增大了,因此比热电偶保护套管坚固,使用寿命有了很大增加,最长的一次使用了31d,大多数在20d左右,但是还有待于提高,如果再增加感温元件的厚度,虽然强度增加了,但带来了温度测量的滞后。如果能找到一种耐高温、耐腐蚀、机械强度好、抗冲击、易加工的材料来制作感温元件,那么感温元件使用寿命将得到大大提高。

  6 结束语

  该方法经过历时一年多的试验,已经在回转窑上获得成功应用。该测量系统能在极其恶劣的环境下正常工作,测量数据稳定、准确、可靠,测量精度完全能满足生产需要。