华北电力大学热能工程专业过程参数检测和仪表非接触测温PPT学习教案.pptx

这篇PPT学习教案主要涉及的是热能工程专业中的非接触测温技术，特别是辐射测温的基本原理和相关仪表的应用。辐射测温是基于热辐射理论，对于无法直接接触的高温物体，通过测量其辐射能量来确定温度。 讲解了辐射测温的基本原理，包括黑体的光谱辐射出射度M0λ。普朗克定律描述了黑体辐射能量与温度和波长的关系，当温度升高时，M0λ增大，且辐射能量的峰值波长会向短波方向移动。维恩公式在此温度范围内的误差小于1%，可以用来近似计算辐射出射度。 接着，介绍了黑体辐射出射度M01，它是所有波长范围内辐射能量的总和，与温度的四次方成正比，这一关系由斯忒藩—玻耳兹曼定律给出。灰体则是一个理想化的概念，其辐射特性在所有波长下均一致，但实际物体的发射率ελ和ε通常小于1，并且随温度、物体特性和表面状态变化。 实际应用中，考虑到物体的发射率，单色辐射高温计和辐射温度计被设计和使用。单色辐射高温计基于普朗克定律，因其对温度变化的敏感性较高，所以具有较高的灵敏度。光学高温计和光电高温计是两种常见的单色辐射高温计类型，它们通过测量物体的亮度来推算温度，但必须考虑物体的发射率差异，通常通过测量黑体对应的亮度温度（Ts）并进行修正，才能得到物体的实际温度。 这篇教案详细阐述了非接触测温的基础理论，包括辐射测温的物理原理、黑体与灰体的概念、实际物体的发射率以及相关仪表的工作原理，这些知识对于理解和应用热能工程中的温度测量技术至关重要。