燃氣輪機紅外輻射測溫系統(tǒng)誤差分析及修正.pdf

1、近年來,隨著工業(yè)技術(shù)的不斷進步,人們對于動力的需求正日益增加。作為動力源的引擎,也經(jīng)歷了數(shù)次更新?lián)Q代。從開始的蒸汽機到內(nèi)燃機,到現(xiàn)在大功率,高效率的燃氣輪機,相應的各種技術(shù)正在迅速的研究和發(fā)展當中。
　　對于燃氣輪機的研究表明,想要提高燃氣輪機的熱循環(huán)效率,就需要提高燃氣輪機渦輪的入口溫度。而對于渦輪葉片的設計指標來說,其能夠承受的溫度是有上限的。渦輪葉片一般為特種合金制作,一旦工作在超過溫度上限的環(huán)境下,其機械強度就會迅速下降,

2、輕則葉片老化加快,縮短燃氣輪機維護周期,使得維護費用上升;重則葉片損壞,發(fā)生重大事故。因此,必須尋求一種手段來對燃氣輪機渦輪葉片的溫度進行測量,以便確保渦輪葉片工作在設計溫度界限內(nèi)。
　　在眾多的溫度測量方式中,紅外輻射測溫作為一種非接觸測量方式,在測量燃氣輪機渦輪葉片溫度方面有著獨特的優(yōu)勢。紅外輻射測溫利用高溫計收集渦輪葉片發(fā)出的紅外輻射,通過光電轉(zhuǎn)換,信號處理部分后轉(zhuǎn)換成溫度信號,具有測量響應速度快,不會破壞被測物體溫度場等特

3、點。
　　但是,也正是由于紅外輻射測溫是一種非接觸測溫,其也更容易受到各種誤差的干擾。因此,在運用紅外輻射測溫方式對渦輪葉片進行溫度測量時,必須對測量環(huán)境中可能的誤差進行分析,并進行相應的修正,才能夠得到真實可信的溫度數(shù)據(jù)。
　　本文首先對紅外輻射測溫原理進行了研究,指出了在紅外輻射測溫原理中,由于需要考慮被測物體的發(fā)射率數(shù)值,同時燃氣輪機渦輪葉片表面發(fā)射率是變化的,這樣就可能出現(xiàn)誤差。之后,針對紅外輻射測溫系統(tǒng)在燃氣輪機上