ICS 17.200.01 K 04 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10308-2019 电热元件用红外温度场分布测试方法 Infrared temperature field distribution testmethodfor electricheatingelement 2019-11-04发布 2020-05-01实施 国家能源局 发布
NB/T10308-2019 目次 前言 Ⅱ 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 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 ...3 7测试和拍摄 -6 8后处理 9测试报告 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 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. 15 图1贴塑对照法示意图 图2辐射亮度示意图 图A.1视场角示意图 图A.2瞬时视场角示意图 9 -9 图B.1 聚乙烯材质红外吸收光谱图 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C.1 常见金属材质在8um~14μm波段发射率 表D.1常见非金属材质在8um~14um波段发射率.. 12
NB/T10308-2019 前言 本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草.
本标准由中国电器工业协会提出.
本标准由全国电器附件标准化技术委员会(SAC/TC67)归口.
本标准起草单位:芜湖市九龙控制器有限公司、中国电器科学研究院股份有限公司、合肥美的电冰 箱有限公司、广东美的制冷设备有限公司、厦门弗兰家电科技有限公司、威凯检测技术有限公司、浙江 鸿雁电器有限公司、西安旭迈智能家电科技有限公司、西安凯益金电子科技有限公司、浙江欧意智能厨 房股份有限公司、东莞瑞景电器科技有限公司.
本标准主要起草人:庄伟玮、朱洲阳、周扬、张天宇、彭仕畅、孔睿迅、汪凤琴、陈锋、全永德、 方志明、林金理.
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NB/T 10308-2019 电热元件用红外温度场分布测试方法 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(包括的修改单)适用于本文件 GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T27025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electricheatingelement 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 workingband 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 ofview;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(horizontalfieldof view,HFOV),垂直视场角(vertical field ofview,VFOV)和显示 视场角(displayfieldofview,DFOV)进行表示.
各类视场角示意图可参见附录A中图A.1.
3.6 瞬时视场角instantaneousfieldofview;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,也叫空间分辨力.
注:瞬时视场角示意图可参见附录A中图A.2.
NB/T10308-2019 3.7 测量视场角measuringfieldofview;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normalemissivity 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backgroundradiation 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/(srm²)].
4测试目的和主要物理参数 4.1电热元件用红外温度场分布测试的目的 相较于接触式的单点温度测量法,红外温度场分布测试能够同时对整个发热源的表面温度进行测量, 使用户能够了解电热元件的表面温度分布.
同时由于红外温度场分布测试属于非接触式测量法,不必接 触在工作时会出现高温的电热元件,从而让用户安全迅速获得温度场数据.
本标准通过建立一系列标准化的基础测试方法,克服红外温度场测量不确定度较大的问题,使电热 元件的红外温度场分布测试的数据尽量准确,并以此获得有效的电热元件正常或异常工作情况下的温度 场数据.
4.2主要物理参数 影响测量结果的主要物理参数: a)发射率,无量纲: b)波长,单位为微米(μm); c)视场角,单位为弧度(rad).
5技术要求 5.1环境要求 5.1.1检测时应注意被检电热元件的温度状态,使人员和设备与之保持安全距离,以免资伤或造成设备 损坏.
5.1.2测试环境应尽量避免背景辐射对测量造成误差.
此外,也应尽量避免包括太阳、照明用灯在内的 光源导致测量产生误差.
一般应遮挡阳光测试和关灯测试,或通过搭建封闭的无光非光面黑漆测试角或 无风网箱来避免外源辐射干扰.
5.1.3测量时红外热成像仪所处的环境温度和湿度不得超过其设计要求,如确实需要靠近高温环境测 量,应使用冷却装置保护红外热成像仪或通过红外窗口进行测试.
5.1.4红外热成像仪的工作和储存环境均应避免静电、电弧焊机和强烈的电磁场的影响.
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