Dybde [mm] M Procesteknologi • De fire referencefølere For at kunne måle temperaturen på en overflade skal man først bestemme sig for, hvilken størrelse man vil kalde for en overfladetemperatur. Det skal være en størrelse, som kan reproduceres, og man skal kunne skabe sporbarhed til SI-enheden, Kelvin. Problemet er, at den almin- delige definition af temperatur tager udgangspunkt i den termodynamiske ligevægt. Man siger, at to legemer, som er i termodynamisk ligevægt, deler en størrelse - nemlig deres temperatur. Da der ikke er termodynamisk ligevægt på en overflade, er det nødvendigt at bruge en anden definition. Når man skal bestemme referencetemperaturen for en overfladetemperatur, måler man sporbart temperaturen i mindst tre dybder på en opvarmet overflade - hos Teknologisk Institut anvendes fire Type Ntermokoblere som referencefølere i overfladekalibratoren (se figur 1). Når visningen af referencefølerne er Kontaktføler Ref 1 Ref 2 Ref 3 Ref 4 Heater Fosfor 0 -5 -10 -15 -20 -25 300,5 Ekstrapoleret temperatur 301,0 301,5 302,0 Temperatur [°C] 302,5 Figur 1. De fire referencefølere i Teknologisk Instituts overfladetemperaturkalibrator er placeret i fire forskellige dybder fra den opvarmede overflade, som kan udskiftes, så den matcher den overflade, føleren skal anvendes på (TI kan kalibrere på kobber, aluminium, messing, stål og rustfrit stål som standard). Den ekstrapolerede temperatur udgør referencetemperaturen for en kalibrering af en kontaktføler eller en termografisk fosfor (læs faktaboks). Fosfortermomentri Fosfortermometri er en semi-kontaktmetode, hvor en temperaturfølsom fosfor males eller sprayes på den overflade, hvor temperaturen skal bestemmes. Når fosforen er i termisk ligevægt med overfladen, tændes en pulseret LEDlampe, som eksiterer eller oplader fosforen. Når lampen slukkes igen, vil fosforen blive ved med at lyse i noget tid. Den tid, det tager for den pågældende fosfor at gløde ud, kaldes fosforens levetid, og den er temperaturafhængig. Med et passende sensorsystem kan man måle denne levetid meget præcist og relatere den til en overfladetemperatur. Fordelen ved at bruge en fosfor til måling af overfladetemperaturen er, at den er i kontakt med overfladen, men uden at den trækker varme ud af overfladen som et kontakttermometer. Samtidig er den målte temperatur ikke afhængig af overfladens strålingsevne eller konvektionen på overfladen. Her ses Teknologisk Instituts overfladetemperaturkalibrator med en eksiteret fosfor, der udsender lys og et sensorsystem til at måle levetiden. 26 teknisk nyt nr. 3 - 2019
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Teknisk Nyt her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her