數(shù)年來，北京郊區(qū)等地已有的實踐表明，“黑體爐”的替代裝置主要是空氣源熱泵。2016年底北京郊區(qū)已有18.9萬戶家庭作為一期試點安裝空氣源熱泵，11月8日正式供熱。天津緊跟“煤改電”的步伐，于2016年11月15日完成武清區(qū)空氣源熱泵的招標，并開始了安裝工作?！懊焊碾姟惫ぷ髟诟骷?*的積極推動下，生產(chǎn)廠家努力創(chuàng)新制造，廣大用戶也在認真配合，筆者相信“煤改電”一定能取得豐碩成果。當然，節(jié)能減排永遠是進行時，在鞏固現(xiàn)有成績的同時，也應該看到目前空氣源熱泵尚存在季節(jié)能效偏低等問題，需要在今后加以解決。筆者主要分析低環(huán)境溫度空氣源熱泵機組的綜合部分負荷性能系數(shù)，即IPLV。一個典型的黑體爐主要由加熱元件、爐體、控溫系統(tǒng)和輻射孔等關(guān)鍵部件組成.國產(chǎn)黑體爐性能
腔式黑體爐和面源黑體爐是兩種較為常用的黑體爐類型。腔式黑體爐主要用于校準紅外測溫儀和熱成像測試儀。它通過特定的腔深設計，使得進入空腔的電磁輻射在內(nèi)部壁的每一次入射都有很少的能量被反射，經(jīng)過在腔內(nèi)的多次反射和吸收，電磁輻射幾乎全部被吸收，從而達到高輻射率。一般腔式黑體爐的輻射率≥0.995。面源黑體爐則是一種肉眼能看到靶面的黑體輻射源，主要用于校準紅外熱成像測試儀。它通過高傳導性、高保溫性的靶底與發(fā)黑處理，達到規(guī)定的輻射率、穩(wěn)定性、均勻性。雖然面源黑體爐吸收的電磁輻射較少，但通過人為處理，其輻射率可以≥0.95。由于其面比較大，可滿足市面上熱像儀的比較小視角需求。選擇哪種黑體爐更常用，主要取決于具體的應用場景和需求。例如，如果需要進行精確的紅外測溫儀校準，腔式黑體爐可能更適合；而如果需要滿足大視角的紅外熱成像測試儀校準需求，面源黑體爐則可能更合適。因此，在選擇黑體爐時，應根據(jù)實際需求和預算進行綜合考慮。上海黑體爐波段黑體爐的輻射效率極高，其表面幾乎能完全吸收和發(fā)射電磁輻射，這使得它在熱輻射研究中成為理想的參考標準。
研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)射率越高，黑體輻射對環(huán)境的敏感度越低，受環(huán)境溫度影響越小。黑體爐的優(yōu)勢之一就是其高發(fā)射率，所有的擴展面源黑體的發(fā)射率都是，腔式黑體的發(fā)射率＞。擴展面源黑體的通過其符合LNE（與NIST同等的法國標準）特定的一種特定涂料來實現(xiàn)高發(fā)射率。HGH通過對黑體進行輻射校準來實現(xiàn)黑體在1到14um的整個波長范圍內(nèi)其等效發(fā)射率達到1。通過一個簡單的測試來了解輻射校準的重要性：100℃的條件下，分別在不做輻射校準和做輻射校準的情況下測量黑體（發(fā)射率）的溫度（通過紅外溫度計）。不做輻射校準的情況下其表面溫度為98℃，而做過輻射校準后其表面溫度為100℃。考慮到這種情況，有些人可能認為反射率不如等效反射率那么重要。然而，輻射校準是在實驗環(huán)境中計算得出的，實驗環(huán)境溫度大概在22-23℃左右，并且是在光譜中的特定波段，其校正結(jié)果只在該實驗溫度和波段下有效。因此這種情況下需要嚴格控制工作環(huán)境的溫度。
TCB系列黑體爐是精密，差分，面源黑體，旨在模擬低溫和適宜的常溫目標，是由黑體發(fā)射器集成控制器電路構(gòu)建的電腦化的黑體。TCB系列黑體具有好的溫度分辨率，時間穩(wěn)定。MTB黑體源MTB黑體由于完美的溫度分辨率，溫度穩(wěn)定性，很高的溫度均勻性和優(yōu)異的溫度精度。所有這些功能使MTB系列黑體作為工業(yè)實驗室溫度標準的理想選擇。MAB黑體源MAB黑體具有不同發(fā)射器面積，不同溫度范圍的一系列版本，并針對不同的光譜帶進行了優(yōu)化。而且具有良好的溫度分辨率、溫度穩(wěn)定性、溫度均勻性、溫度不確定性和高發(fā)射率。所有這些功能使得MAB黑體被用作測試、校準太赫茲/亞太赫茲成像儀，或其他輻射儀系統(tǒng)中的參考源的理想選擇。精密的控溫系統(tǒng)是黑體爐的主要部分，能夠?qū)崟r監(jiān)測并精確調(diào)控爐內(nèi)溫度，保證實驗過程中溫度的穩(wěn)定性準確性。
黑體爐標準的制定主要參照兩方面的指標：一是要同時考慮制冷和制熱性能；二是要完善全年控制策略。在全年能效的制定上，以APF或者IPLV作為參考指標，同時還要在全國不同氣候區(qū)域中參考系統(tǒng)的全年耗電曲線。特別提出的是，在加入末端產(chǎn)品進行整體系統(tǒng)的能效評價后，對于整個系統(tǒng)標準的制定也更加的復雜。目前，標準中擬納入的末端形式有以下幾種：輻射采暖、強制性對流換熱器、風機盤管、采暖散熱器和地板采暖五種。因此在不同的末端形式下，對于出水溫度的要求也不盡相同。標準也充分考慮到了這一點，以不同的出水溫度為參考值。在開啟黑體爐之前，需要仔細檢查控溫系統(tǒng)的設置參數(shù)是否符合實驗要求。國產(chǎn)黑體爐性能
避免頻繁開啟黑體爐的爐門或遮擋輻射孔，以免外界環(huán)境對爐內(nèi)溫度和輻射特性產(chǎn)生干擾。國產(chǎn)黑體爐性能
設計并研制了具備自動化觀測能力的多通道自校準熱紅外輻射計，用于外場地表輻射亮度和大氣下行輻射亮度的自動化測量，配備了高/低溫黑體可實現(xiàn)對內(nèi)部探測系統(tǒng)的實時校準，保證外場長期測量精度和量值可溯源性。根據(jù)星地光譜匹配要求，在8 ~ 14 μm光譜范圍內(nèi)適配了四個光譜通道。（2）利用高精度黑體爐，完成了MSTIR的實驗室定標，定標后的MSTIR可用于測量目標的實際通道輻射亮度。（3）為檢驗MSTIR在外場應用時的性能，在青海格爾木開展了為期兩天的場地紅外特性測量實驗，選取的地表類型為戈壁，得到了四個紅外光譜通道的地表及大氣下行輻亮度結(jié)果國產(chǎn)黑體爐性能
