¿Cómo se utilizan los termómetros infrarrojos en la laminación en caliente?
El laminador de bandas en caliente JISCO es una línea de laminación semicontinua con una capacidad anual de 2,5 millones de toneladas, que consta principalmente de: hornos de calentamiento de dos etapas, un laminador de desbaste reversible de cuatro rodillos con rodillos frontales, una cizalla volante con cabezal de corte, una -Unidad de laminador de acabado de soporte, un conjunto de dispositivos de enfriamiento de flujo laminar de tiras, dos laminadores de bobinas, un conjunto de sistemas de transporte de bobinas y otros equipos. Para medir la temperatura de la superficie de las piezas de acero y controlar la calidad de las piezas laminadas, se instalan pirómetros infrarrojos en cuatro puntos en total: la salida del laminador de desbaste, la entrada del laminador de acabado, la salida del laminador de acabado y la entrada de la máquina bobinadora.
1.Principio básico
Todos los objetos con una temperatura superior a cero grados envían constantemente energía de radiación infrarroja al espacio circundante. Características de la radiación infrarroja del objeto: el tamaño de la energía radiante y su distribución por longitud de onda y su temperatura superficial tienen una relación muy estrecha. Por lo tanto, mediante la medición de la energía infrarroja irradiada por el propio objeto, éste podrá determinar con precisión su temperatura superficial, que es la base objetiva para la medición de la temperatura de la radiación infrarroja.
El termómetro infrarrojo, también conocido como termometría de radiación infrarroja, es una tecnología que utiliza la radiación infrarroja emitida por el propio objeto para medir la temperatura del mismo. La radiación infrarroja o infrarroja es la longitud de onda que se ubica entre 0.76 μm ~ 1000 μm de radiación electromagnética, para el cuerpo negro ideal su unidad de superficie al espacio hemisférico emite todas las longitudes de onda de la potencia radiante total (referida a como el grado radiante total o intensidad de la radiación) y la temperatura del objeto es proporcional a la cuarta potencia:
Mb(T)=σT4 (1)
Esta es la famosa ley de Stephen Boltzmann. Donde σ=5.6697 x 10-8W/m2K4 se llama constante de Stephen Boltzmann.
(La ecuación (1) se utiliza para objetos reales y debe multiplicarse por la radiancia:
Mgb(T)=εσT4
Se puede ver que la intensidad de la radiación espontánea Mgb(T) de cualquier objeto está relacionada con la temperatura del objeto y la emisividad del objeto. La emisividad ε de un objeto está directamente relacionada con la naturaleza de su material (composición, metálico no metálico, cristalino no cristalino, etc.), el estado de la superficie (lisura y rugosidad superficial, grado de oxidación, contaminación o revestimiento, etc.) y la temperatura del objeto. Siempre que se elija correctamente la emisividad del objeto, se puede derivar con precisión la temperatura real del objeto medido.
El termómetro infrarrojo se compone de tres partes: sistema óptico, unidad de detección y procesamiento de señales. La función principal del sistema óptico es recolectar la potencia radiante del objetivo a medir y hacer que converja en el detector de infrarrojos. La función del detector de infrarrojos es recibir la radiación infrarroja en una salida de señal eléctrica.
