गर्म रोलिंग में इन्फ्रारेड थर्मामीटर का उपयोग कैसे किया जाता है?
JISCO हॉट स्ट्रिप मिल 2.5 मिलियन टन की वार्षिक क्षमता वाली एक अर्ध-निरंतर रोलिंग लाइन है, जिसमें मुख्य रूप से शामिल हैं: दो चरण हीटिंग भट्टियां, सामने खड़े रोलर्स के साथ एक चार-रोल प्रतिवर्ती रफिंग मिल, एक कटिंग हेड फ्लाइंग शियर, एक छह-स्टैंड फिनिशिंग मिल यूनिट, स्ट्रिप लेमिनार फ्लो कूलिंग डिवाइस का एक सेट, दो कॉइलिंग मिल्स, कॉइल ट्रांसपोर्ट सिस्टम का एक सेट और अन्य उपकरण। स्टील भागों के सतह के तापमान को मापने और रोल्ड भागों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने के लिए, कुल चार बिंदुओं पर इन्फ्रारेड पाइरोमीटर स्थापित किए जाते हैं, जो रफिंग मिल निकास, फिनिशिंग मिल प्रवेश द्वार, फिनिशिंग मिल निकास और कॉइलिंग मशीन प्रवेश द्वार हैं।
1.मूल सिद्धांत
शून्य डिग्री से अधिक तापमान वाली सभी वस्तुएं लगातार आसपास के स्थान पर अवरक्त विकिरण ऊर्जा भेज रही हैं। वस्तु की अवरक्त विकिरण विशेषताएँ: विकिरण ऊर्जा का आकार और तरंगदैर्ध्य द्वारा इसका वितरण और इसकी सतह के तापमान का बहुत करीबी संबंध है। इसलिए, वस्तु द्वारा स्वयं विकीर्ण की गई अवरक्त ऊर्जा के माप के माध्यम से, यह अपने सतह के तापमान को सटीक रूप से निर्धारित करने में सक्षम होगा, जो अवरक्त विकिरण तापमान माप के लिए उद्देश्यपूर्ण आधार है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर, जिसे इन्फ्रारेड रेडिएशन थर्मोमेट्री के नाम से भी जाना जाता है, एक ऐसी तकनीक है जो वस्तु के तापमान को मापने के लिए वस्तु द्वारा उत्सर्जित इन्फ्रारेड विकिरण का उपयोग करती है। इन्फ्रारेड विकिरण या इन्फ्रारेड तरंगदैर्घ्य 0.76 μm ~ 1000 μm विद्युत चुम्बकीय विकिरण के बीच स्थित है, आदर्श ब्लैक बॉडी के लिए इसकी इकाई सतह क्षेत्र कुल विकिरण शक्ति (जिसे विकिरण की पूर्ण विकिरण डिग्री या तीव्रता के रूप में संदर्भित किया जाता है) के सभी तरंगदैर्घ्य द्वारा उत्सर्जित अर्धगोलाकार स्थान और वस्तु का तापमान चौथी शक्ति के समानुपाती होता है:
एमबी(टी)=σT4 (1)
यह प्रसिद्ध स्टीफन बोल्ट्ज़मान नियम है। जहाँ σ=5.6697 x 10-8W/m2K4 को स्टीफन बोल्ट्ज़मान स्थिरांक कहा जाता है।
(समीकरण (1) का उपयोग वास्तविक वस्तुओं के लिए किया जाता है और इसे चमक से गुणा करने की आवश्यकता होती है:
एमजीबी(टी)=εσT4
यह देखा जा सकता है कि किसी भी वस्तु के स्वतःस्फूर्त विकिरण Mgb(T) की तीव्रता वस्तु के तापमान और वस्तु की उत्सर्जन क्षमता से संबंधित होती है। किसी वस्तु की उत्सर्जन क्षमता ε सीधे तौर पर उसकी सामग्री की प्रकृति (संरचना, धात्विक अधात्विक, क्रिस्टलीय अक्रिस्टलीय, आदि), सतह की स्थिति (सतह की चिकनाई और खुरदरापन, ऑक्सीकरण की डिग्री, संदूषण या सतह कोटिंग, आदि) और वस्तु के तापमान से संबंधित होती है। जब तक वस्तु की उत्सर्जन क्षमता का सही चुनाव किया जाता है, तब तक मापी गई वस्तु का वास्तविक तापमान सटीक रूप से निकाला जा सकता है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर तीन भागों से बना होता है: ऑप्टिकल सिस्टम, डिटेक्शन यूनिट और सिग्नल प्रोसेसिंग। ऑप्टिकल सिस्टम की मुख्य भूमिका मापे जाने वाले लक्ष्य की विकिरण शक्ति को इकट्ठा करना और उसे इन्फ्रारेड डिटेक्टर पर अभिसरित करना है। इन्फ्रारेड डिटेक्टर की भूमिका इन्फ्रारेड विकिरण को विद्युत सिग्नल आउटपुट में प्राप्त करना है।
