Emisivita

Mierou pre emisivitu je vyžarovanie absolútne čierneho telesa v uzavretom priestore pri konštantnej teplote. Tvar ani materiál nemajú na toto vyžarovanie žiadny vplyv – závisí len od teploty samotnej.

Malé otvory v uzatvorenom priestore majú na vyžarovanie len malý vplyv. Veľkosť otvorov by nemala presiahnuť 5% z plochy uzatvárajúcej teleso, kde žiarenie unikajúce otvorom je v rámci tisícou úrovní vyžarovania definovaných teplotou tejto plochy. Je pomerne jednoduché skonštruovať zdroj, pomocou ktorého sú všetky termometre kalibrované.

Povrch vždy vyžaruje menej ako absolútne čierne teleso pri zhodnej teplote. A práve tento pomer sa volá emisivita povrchu.

* Emisivita = žiarenie emitované povrchom / žiarenie emitované čiernym telesom


Ako nastaviť hodnotu emisivity?

Ak budeme úplne ignorovať emisivitu a odvodíme teplotu z výstupu termometra, mali by sme dostať teplotu nižšiu než je teplota skutočná a to o hodnotu závislú práve od emisivity ako aj charakteristiky samotného termometra. Táto teplota sa nazýva ako "vyžarovaná" teplota pozadia. Ak je emisivita konštantná, táto teplota rastie a klesá presne tak ako skutočná teplota, čo môže niekedy postačovať.

Častejšie však požadujeme zmerať skutočnú teplotu. Vtedy treba počítať:

* Aktuálny hodnota = E x HODNOTA pri pohľade na čierne teleso

Na zmeranie skutočnej teploty povrchu musíme teda vydeliť zmeranú fyzikálnu hodnotu emisivitou ešte pred prevodom tejto hodnoty na teplotu.

Je teda nevyhnutné poznať hodnotu emisivity. Dostupných je množstvo údajov, nanešťastie veľa z nich je zavádzajúcich, pretože uvádzajú značne rozdielne hodnoty. To preto lebo emisivita závisí od:

* základného materiálu
* stavu povrchu – jeho nerovností a oxidácie
* teploty
* uhlu pohľadu
* vlnovej dĺžky

Pre materiály s hladkým a čistým povrchom sa emisivita pohybuje v rozsahu 0,05–0,50 a je tiež zvyčajne veľmi závislá od vlnovej dĺžky. Hodnoty emisivity pre túto termokameru sú v tabuľke ďalej. Treba mať na pamäti, že sú to čísla slúžiace ako návod a môžu značne narásť ak je povrch drsný alebo jemne zoxidovaný.

Hodnoty uvádzané pre zoxidované kovy počítajú s tým, že kov je značne zoxidovaný. Pre jemne zoxidovaný povrch použite hodnotu ležiacu medzi touto hodnotou a hodnotou pre nezoxidovaný povrch.

Hodnoty emisivity bežných materiálov

Hliník, leštený 0,05
Hliník, hrubý povrch 0,07
Hliník, silno zoxidovaný 0,25
Azbestová doska 0,96
Azbestová tkanina 0,78
Azbestový papier 0,94
Azbestový plát 0,96
Mosadz, matná, zašlá 0,22
Mosadz, leštená 0,03
Tehla, bežná 0,85
Tehla, glazovaná, hrubá 0,85
Tehla, žiarovzdorná, hrubá 0,94
Bronz, porézní, hrubý 0,55
Bronz, leštený 0,1
Uhlík, čištený 0,8
Litina, hrubý odliatok 0,81
Uholný prach 0,96
Chrom, leštený 0,1
Jíl, vypálený 0,91
Beton 0,54
Meď, leštená 0,01
Meď, komerčne vyleštená 0,07
Meď, zoxidovaná 0,65
Meď, čierno zoxidovaná 0,88
Elektrotechnická páska, čierna plastová 0,95
Glazúra ** 0,9
Umakart 0,93
Zmrzlá zemina 0,93
Sklo 0,92
Sklo, matné 0,96
Zlato, leštené 0,02
Ľad 0,97
Železo, za tepla válcované 0,77
Železo, zoxidované 0,74
Železo, galvanizovaná tabuľa, leštená 0,23
Železo, galvanizovaná tabuľa, zoxidovaná 0,28
Železo, lesklé, leptané 0,16
Železo, kované, leštené 0,28
Bakelit, lakovaný 0,93
Lak, čierny, matný 0,97
Lak, čierny, lesklý 0,87
Lak, biely 0,87
Lampová čerň 0,96
Olovo, šedé 0,28
Olovo, zoxidované 0,63
Olovo, červené, práškové 0,93
Olovo, lesklé 0,08
Ortuť, čistá 0,1
Nikel, poniklovaná litina 0,05
Nikel, čistý, leštený 0,05
Náter so strieborným povrchom** 0,31
Náter, olejový, priemerný 0,94
Papier, čierny, lesklý 0,9
Papier, čierny, matný 0,94
Papier, biely 0,9
Platina, čistá, leštená 0,08
Porcelán, glazovaný 0,92
Kremeň 0,93
Pryž 0,93
Šelak, čierny, matný 0,91
Šelak, čierny, lesklý 0,82
Sneh 0,8
Oceľ, galvanizovaná 0,28
Oceľ, silno zoxidovaná 0,88
Oceľ, čerstvo válcovaná 0,24
Oceľ, hrubý povrch 0,96
Oceľ, zrezivelá 0,69
Oceľ, poniklovaná tabuľa 0,11
Oceľ, válcovaná tabuľa 0,56
Lepenka 0,92
Cín, leštený 0,05
Wolfram 0,05
Voda 0,98
Zinková tabuľa 0,2

*Emisivity takmer všetkých materiálov sú merané pri teplote 0 °C a pri pokojovej teplote se nijako zásadne nelíšia.
**Náter so strieborným povrchom je meraný pri teplote 25 °C a glazurový náter pri 27 °C.

Ak sa snímok s termovíznou kamerou FLUKE TI32 (ktoré používame) skláda s viacero materiálov s rozdielnou emisivitou, následne sa pomocou programu SmartView upravuje emisivita jednotlivých materiálov pre dokonalosť snímku.