Emissionsgradproblematik - DIAS PYROVIEW Bedienungsanleitung

In staubiger Messumgebung sollte der Einbau stets mit einer leicht nach unten geneigten
Optik erfolgen. Hierdurch wird die geringstmögliche Staubablagerung erreicht, und es
kann bereits bei niedrigstem Luftverbrauch eine staubfreie Optik erreicht werden.
Für höhere Anforderungen ist eine andere Luftspülung optional erhältlich.

Emissionsgradproblematik

Jeder reale Körper sendet entsprechend seiner Oberflächentemperatur Infrarotstrahlung
aus, deren Intensität meist geringer als die eines ideal strahlenden schwarzen Strahlers
gleicher Temperatur ist. Das Verhältnis der Strahlungen wird durch den
Emissionsgrad ε charakterisiert. Für im infraroten Spektralbereich undurchlässige
Körper wird der im Vergleich zum schwarzen Körper fehlende Strahlungsanteil
(100 % - ε) durch einen reflektierten Anteil ersetzt (Reflexionsgrad ρ, es gilt:
ε + ρ = 100 % ).
Emissionsgradtabellen /4/ liefern oft nur Richtwerte für Überschlagsmessungen.
Der Emissionsgrad sollte deshalb mit Hilfe einer vergleichenden Messung bestimmt
werden. Die drei häufigsten Methoden zur vergleichenden Messung sind:
Parallel zur pyrometrischen Messung wird mit einer berührenden Messung die
Vergleichstemperatur ermittelt.
Wird in einen gut wärmeleitenden Stoff eine Bohrung mit einem Verhältnis
Bohrtiefe zu Durchmesser > 3 eingebracht, und ist die Kamera mit der vorhandenen
Optik in der Lage, den Boden der Bohrung anzuvisieren, kann die mit ε = 100 %
gemessene Temperatur in der Bohrung als Vergleichstemperatur dienen.
Eine Vergleichsmessung der Temperatur eines unbekannten Stoffes kann auch
vorgenommen werden, indem ein Teil der strahlenden Oberfläche geschwärzt wird.
Hierzu kann Ruß, Graphitspray oder pigmentierter schwarzer Mattlack dienen. Diese
Materialien erzeugen allerdings einen Temperaturabfall an der Oberfläche, der unter
Umständen berücksichtigt werden muss.
Der Emissionsgrad wird nun solange verstellt, bis pyrometrische und vergleichende
Messung übereinstimmen.
Wird mit einem ε < 100 %
Messobjekt reflektierten Umgebungsstörstrahlung diese eingerechnet werden. Hierbei
ist die Umgebungstemperatur des Messobjektes eine gute Näherung. In besonders
kritischen Fällen kann das Messobjekt durch eine polierte Aluminiumplatte ersetzt
werden und mit der Kamera und ε = 100 % die Umgebungstemperatur gemessen
werden. Besonders heiße Störstrahlungsquellen sollten generell abgedeckt werden.
Bei falsch eingestelltem Emissionsgrad ergibt sich ein Messfehler, der außer vom
konkret verwendeten Emissionsgrad von der Messtemperatur selbst, von der
Umgebungstemperatur und vom Spektralbereich abhängt. Dabei können beachtliche
Abweichungen von der wahren Temperatur des Messobjektes auftreten.
Die nachfolgende Tabelle enthält eine Fehlerabschätzung, die den Temperaturmess-
fehler für verschiedene Wellenlängenbereiche und Objekttemperaturen bei 1 %
Emissionsgradabweichung angibt.
Kapitel 4 Applikationshinweise
gemessen, so muss zur Kompensation der über das
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