Base teórica del termómetro de radiación total
Este principio básico se puede ver en la parte de radiación de la transferencia de calor. La siguiente es la información:
Un termómetro de radiación total consta de un termómetro de radiación, un instrumento indicador y dispositivos auxiliares. Su principio de funcionamiento se muestra en la Figura 8.2-7. La energía de radiación térmica del objeto que se está midiendo se concentra en la termopila (formada por un grupo de finos termopares conectados en serie) a través de la lente del objetivo y se convierte en una salida de potencial termoeléctrico. Su valor es proporcional a la temperatura de la superficie del objeto. que se está midiendo. Se mide con un instrumento de visualización. En la figura, el diafragma de compensación está controlado por una pieza bimetálica. Cuando la temperatura ambiente cambia, el diafragma ajusta en consecuencia la energía de radiación térmica irradiada en la termopila para compensar el error causado por el cambio de temperatura que afecta el valor del potencial termoeléctrico.
La relación entre la energía de radiación térmica de un cuerpo negro absoluto y la temperatura es E0=σT 4(W/m). Sin embargo, la emisividad total εT de todos los objetos es menor que 1, y la relación entre su energía de radiación y la temperatura se expresa como E0 = εTσT 4 (W/m). Generalmente, un termómetro de radiación total elige un cuerpo negro como cuerpo estándar para indexar el instrumento. En este momento lo que se mide es la temperatura de radiación del objeto, que equivale a una determinada temperatura TP del cuerpo negro. Dentro del espectro de trabajo del termosensor de radiación, cuando la energía de radiación integrada de un cuerpo negro con una temperatura superficial de TP es igual a la energía de radiación integrada de un objeto con una temperatura superficial de T, es decir, σTP4 = εTσT 4, entonces la verdadera temperatura del objeto es
Por lo tanto, cuando se conocen la emisividad total εT del objeto y la temperatura de radiación TP indicada por el termómetro de radiación, se puede calcular la verdadera temperatura de la superficie del objeto medido.