荧光光纤测温的应用范围和优点
微波环境下的温度测量
微波是一种电磁辐射,频率范围为 300MHz ~300GHz。 在该环境下,传统的接触式温度传感器(热电偶、热电阻等)通常由金属材料制成,不能用于测量温度。 有些经微波处理的金属温度传感器虽
能置于微波场中,但由于集肤效应和涡流效应的影响,会使自身温度升高,造成温度的测量结果不确定性较大。 且该类温度传感器的热电信号需通过准确度较高的电测仪表进行测量,因此,即使电测仪表可短距离避开微波环境,但其微波影响仍无法忽略,时常无法进行稳定的测量。 荧光测温装置的温度传感器由光纤制成,属于非金属材料,光纤的长度能有效避免微波环境的干扰,大大提高测温准确度。
光纤温度传感器在医学领域的应用
光纤传感器在医学领域的应用已较为成熟,常见的有光纤体压计、光纤测氧仪、光纤血流计及光纤内窥镜技术等。 专用特制的光纤温度传感器是一种先进研制的光纤温度探头,温度范围在(35 ~ 50)℃ ,且测量精度可达0.1℃。 目前,新型的光纤温度传感器等的光纤测温探头的直径比一般体温计较细,可用于介入式人体体温的测量和监控。
表面温度的测量
表面温度的测量是温度计量的一大难题,由于表面温度计进行接触式测量时会受热传导的热损失影响,包括表面接触的良好程度、传感器的覆盖面积、与环境温度间的温差等因素。 若使用辐射温度计进行非接触测量,则无法得到被测物体表面的射率以及准确的测量结果。 而采用荧光法原理测温,将其贴于被测物体的表面,能准确有效地测量出物体表面某一点的温度,可避免该因素的影响。
荧光测温装置在电力行业的应用。
荧光测温在电力行业应用较为广泛,常见的电力变压器、高压开关柜、强电断路器及永磁电机内部等均可采用荧光光纤测温系统进行温度监测,不仅能有效避免强磁场、强电场和导电金属造成的测温风险,而且能及早发现并排查设备过热、过载造成的故障。
荧光光纤测温的优点
使用为非金属材料的光纤温度传感器,且光纤的材质对电子活动敏感度较低,因此,可广泛适用于强磁场、强电场等金属测温传感器无法应用的场合。与常规热传导型温度传感器相比,其具有测温速度快、响应时间短、耐腐蚀等优势,尤其适用于微型管道、狭缝等不易接触的小微环境的温度测量。