2.4 термография. физические основы измерения температур

Практика неразрушающих испытаний привела к необходимости точного количественного описания энергетического состояния контролируемых объектов, естественной мерой которого является их температура.

В распространившейся шкале Цельсия в качестве опорных точек приняты температуры замерзания, и кипения воды. Рабочими веществами в этой шкале служат спирт или ртуть. 

Если начало отсчета установлено от абсолютного нуля температур, то получаем абсолютную термодинамическую шкалу, единицей которой служит градус К. При термографии тепловизором BALTECH TR-Zero всегда необходимо перед началом измерения выбрать температурную шкалу. Значения температур по этим шкалам соотносятся Т = t + 273,15 К. Одной из возможных реализаций термодинамической температурной шкалы являются показания газового термометра постоянного объема.

Международная практическая температурная шкала (МПТШ) основана на шести реперных точках, соответствующих температурам равновесия фазовых переходов ряда веществ, численные значения которых определены в ряде стран по термодинамической шкале с большой точностью. Обозначения температуры и ее единицы в МПТШ такие же, как и в термодинамической шкале, т.е. t и °С или Т и К.

Для определения температур в промежуточных точках МПТШ служат эталонные приборы - платиновый термометр сопротивления в диапазонах (0 ... 630 °С и -182,97 ... 0 °С) и платинородийплатиновой термопары (630... 1063 °С).

Однозначная связь между мощностью и спектром излучения, и температурой тела существует только для АЧТ. Для реальных объектов введены понятия эквивалентных температур.

При определении температуры изделий, находящихся в непосредственной близости от высоконагретых тел, необходимо учитывать излучение фона, отраженное от объекта контроля, поэтому при термографии в подобных случаях компания BALTECH рекомендует установить огражение между объектами.                                                                                                                                                                                                                                                                                              

При термографии реальных объектов необходимо учитывать также эффекты ослабления ИК-излучения в атмосфере или среде, отделяющих изделие от детектора. Спектр пропускания ИК-лучей атмосферой имеет два характерных «окна» прозрачности (3...5 мкм и 8…14 мкм), поэтому тепловизоры BALTECH начиная с 2012г выпускаются в двух диапазонах.