國際上使用攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo),1968年建立了國際實用溫標(biāo)。攝氏溫標(biāo)是以**的體膨脹與溫度間的線性關(guān)系為基礎(chǔ)的,它與已被取消的華氏溫標(biāo)間的換算關(guān)系式為熱力學(xué)溫標(biāo)系以熱力學(xué)第二定律為依據(jù),理論上確定分子停止運動為***零度,但此溫度目前無法實現(xiàn)。于是,設(shè)立了氣體溫度計,建立了熱力學(xué)溫標(biāo)。其分度為水沸點至冰融點在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下之差為100K。由于氣體溫度計裝置復(fù)雜,且不實用。為此,于1968年建立了國際實用溫標(biāo)(IPTS-68)。IPTS-68適用于測定任何溫度,數(shù)值與熱力學(xué)溫度相近而又具有較高的復(fù)現(xiàn)性。IPTS-68是以一些可復(fù)現(xiàn)的平衡態(tài)的定點溫度,以及能夠精確分度的標(biāo)準(zhǔn)儀器(黑體爐)為標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)設(shè)備的。由IPTS—68所定義的熱力學(xué)溫度(T68)和攝氏溫度U68)間的關(guān)系為。 避免頻繁開啟黑體爐的爐門或遮擋輻射孔,以免外界環(huán)境對爐內(nèi)溫度和輻射特性產(chǎn)生干擾。高溫黑體爐附件
該黑體爐裝置安裝完畢后,標(biāo)志著省計量院輻射測溫能力再上一個臺階。據(jù)悉,2019年省計量院購置的BB-PyroG3000型高溫黑體將輻射測溫能力范圍從1600℃擴展到3000℃,目前,固定點黑體爐又極大程度地提升了輻射測溫精度,在短期內(nèi)實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。此次能力提升工作為我院今后開展標(biāo)準(zhǔn)輻射溫度計以及其他高精度輻射溫度計的量值傳遞工作打下了堅實的基礎(chǔ),可以為江蘇省內(nèi)及周邊地區(qū)提供質(zhì)量的輻射測溫檢定校準(zhǔn)服務(wù),為地方企業(yè)的發(fā)展添益助力。低溫黑體爐口碑好黑體爐設(shè)備累計生產(chǎn)并發(fā)貨188臺。有力地保障了全市防疫物資需求。
根據(jù)衛(wèi)星遙感器的高頻次外場定標(biāo)需求,結(jié)合熱紅外波段衛(wèi)星遙感器的發(fā)展趨勢,中國計量科學(xué)研究院紅外遙感領(lǐng)域計量創(chuàng)新研究團隊設(shè)計并研制了具備自動化觀測能力的多通道自校準(zhǔn)黑體爐(Multi-channel Self-calibration Thermal Infrared Radiometer,MSTIR),用于外場地表光譜輻亮度和輻亮度溫度的自動化長期觀測。將獲取的觀測結(jié)果結(jié)合地表溫度和發(fā)射率分離算法,可得到地表的光譜發(fā)射率數(shù)據(jù)和真實溫度,為衛(wèi)星遙感器的外場定標(biāo)實驗提供數(shù)據(jù)支撐。該研究成果已發(fā)表于《計量科學(xué)與技術(shù)-中國計量科學(xué)研究院???022)》。
黑體爐改變10℃以內(nèi)的溫度需要的溫度穩(wěn)定時間在60秒以內(nèi),無論是升溫或降溫情況下。HGH的黑體可以在任意時間設(shè)置成任意想要的溫度,不受步驟流程的約束,在降溫過程中(低于0℃)。例如,當(dāng)把一個黑體從100℃降溫到25℃時,普通低溫黑體大概需要15分鐘;對于**黑體來說,它的典型冷卻速率為0.2℃/s,所以只需要6分鐘就可以從100℃降溫到25℃;而HGH的DCN1000黑體系列,*需要3分鐘。另外,對于雙溫應(yīng)用(例如NETD),HGH研發(fā)了雙發(fā)射面黑體:TwiN1000黑體。它們有兩個**的發(fā)射面,溫度范圍0-150℃,可以滿足在兩種溫度下同時工作的應(yīng)用需求,是比短升溫和降溫時間更好的選擇。具體的處理方法是:一是收集紅外傳感器對黑體爐標(biāo)定數(shù)據(jù)。
值得一提的是,中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院有關(guān)負責(zé)人表示,黑體爐相對于同期制定或修訂的風(fēng)管機能效標(biāo)準(zhǔn)、單元式空調(diào)能效標(biāo)準(zhǔn),低溫空氣源熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)實施后,所淘汰的企業(yè)比例也會更高。之所以淘汰率更高,與低溫空氣源熱泵行業(yè)現(xiàn)狀息息相關(guān)。在“煤改電”政策前,空氣源熱泵多用于長江流域以南,對低溫工況下的性能要求并不是很好。隨著政策的推動,空氣源熱泵開始大面積應(yīng)用于北方市場,對低溫工況下的性能要求較高。由于標(biāo)準(zhǔn)缺失,許多低溫環(huán)境下性能不過關(guān)的產(chǎn)品進入北方市場,損壞了用戶利益?!盀榱吮U嫌脩衾?,規(guī)范行業(yè)發(fā)展,***制定的低溫空氣源能效標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)相對較高。”他說。黑體爐是一種能夠模擬理想黑體輻射特性的實驗設(shè)備,它在熱輻射研究領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色。黑體爐質(zhì)保
黑體爐應(yīng)用于輻射溫度計、紅外熱像儀等設(shè)備的校準(zhǔn)和標(biāo)定工作,為精確測量提供了可靠的標(biāo)準(zhǔn)源。高溫黑體爐附件
紅外測溫儀或者紅外熱像儀的芯片主要由ADC芯片和控制芯片設(shè)計組成,可實現(xiàn)按鍵控制、LCD顯示、電量檢測等功能。紅外測溫儀的工作過程:紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量,視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。被測物體輻射的紅外首先進入測溫儀的光學(xué)系統(tǒng),再由光學(xué)系統(tǒng)匯聚射入的紅外線,使能量更加集中;聚集后的紅外線輸入到光電探測器中,探測器的關(guān)鍵部件是紅外線傳感器,黑體爐的任務(wù)是把光信號轉(zhuǎn)化為電信號;從光電探測器輸出的電信號經(jīng)過放大器和信號處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。高溫黑體爐附件