NB/T 10308-2019 电热元件用红外温度场分布测试方法

ICS 17.200.01
K 04   NB
中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准
NB/T 10308—2019
电热元件用红外温度场分布测试方法
Infrared temperature field distribution test method for electric heating element
2019 - 11 - 04 发布 2020 - 05 - 01 实施
国家能源局 发 布

目 次
前言 ................................................................................ II
1 范围 .............................................................................. 1

2 规范性引用文件 .................................................................... 1

3 术语和定义 ........................................................................ 1

4 测试目的和主要物理参数 ............................................................ 2

5 技术要求 .......................................................................... 2

6 测试前准备程序 .................................................................... 4
7 测试和拍摄 ........................................................................ 7

8 后处理 ............................................................................ 8
9 测试报告 .......................................................................... 8
附录 A（资料性附录） 视场角的图示.................................................... 9
附录 B（资料性附录） 聚乙烯材质红外窗口红外吸收光谱图............................... 10
附录 C（资料性附录） 常用电热元件外层材质发射率..................................... 11
附录 D（资料性附录） 常见非金属材质发射率........................................... 12
附录 E（资料性附录） 大气透过率修正参数............................................. 13
附录 F（规范性附录） 发热均匀度计算方法............................................. 14
参考文献 ............................................................................ 16

图 1 贴塑对照法示意图................................................................ 6

图 2 辐射亮度示意图.................................................................. 7

图 A.1 视场角示意图.................................................................. 9
图 A.2 瞬时视场角示意图.............................................................. 9
图 B.1 聚乙烯红外吸收光谱图......................................................... 10
图 E.1 大气透过率修正参数(大气窗口)................................................. 13
图 F.1 电热元件划分子区域示例....................................................... 14
表 B.1 聚乙烯红外吸收光谱图.......................................................... 9

表 C.1 常见金属材质 8μm～14μm 波段发射率............................................. 11
表 D.1 常见非金属材质 8μm～14μm 波段发射率........................................... 12

1 范围
本标准规定了利用红外辐射原理，使用红外热成像仪对电热元件进行红外温度场分布测量时的检测方法要求，包括环境要求、人员要求、设备要求、测量方法规范、图像处理等。
本标准适用于在一段时间内对电热元件或其附近部件进行持续的非接触式表面温度测量，测量的温度点可以是一个，也可以是多个，甚至是一个面。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 9445-2015 无损检测 人员资格鉴定与认证
GB/T 27025-2008 检测和校准实验室能力的通用要求
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
电热元件 electric heating element
基于焦耳定律原理发热的元件。
3.2
红外热成像仪 infrared imager
基于红外检测原理，通过红外光学系统、红外探测器和电子处理系统等，将物体红外辐射能量转换
成在二维坐标系中分配有测量所得温度的可见图像的设备。
3.3
（红外热成像仪）工作波段 working band
红外热成像仪的红外探测器的响应波长范围。
3.4
红外光谱透过率 infrared spectral transmittance
红外线透过物体的辐射通量与入射到该物体表面上的辐射通量之比。
3.5
视场角 field of view；FOV
物体在红外热成像仪中完整成像的水平角度和垂直角度。
注：视场角通过水平视场角（HFOV，Horizontal Field of View），垂直视场角（VFOV，Vertical Field of View）和显示视场角（DFOV，Display Field of View）进行表示。各类视场角示意图可参见附录A中图A.1。
3.6
瞬时视场 instantaneous field of view；IFOV
红外热成像仪探测器的单个敏感元通过光学系统后所对应的空间光学角。也叫空间分辨率。
注：瞬时视场角示意图可参见附录A中图A.2。
3.7
测量视场角 measuring field of view；MFOV
红外热成像仪探测器可精准测得数据的最小的像素范围。
3.8
发射率 Normal emissivity
某一物体在一特定波长和温度下的发射辐射强度与理想黑体在相同波长和温度下所发射的发射强度之比。3.9
背景辐射 background radiation
由红外传感装置接收到的，非被检测表面所发射的全部辐射。
注：背景辐射包含外源反射辐射。
3.10
辐射亮度 radiance
单位投影面积在单位立体角内的离源辐射通量。
注：单位为瓦每球面度平方米[W/(sr·m2)]。

投稿会员：芳华