在现代工业生产中，热过程几乎贯穿了材料加工、能源转换、化工反应等众多环节。如何在高温环境下实现精准监测与过程可视化，一直是热工装备与智能制造领域的技术难题。流化床因其传热效率高、物料混合充分、温度均匀性好，被广泛用于燃烧、气化、干燥、催化、焙烧等工业过程。然而，流化床内部气固两相流动剧烈、温度变化快速，传统探针或传感器无法直接进入高温、高流速区进行连续观测。
因此，研究人员长期面临两大难题：
1、高温环境中的光学观测受限——高温气体与颗粒会导致成像模糊、光线衰减严重；
2、实时热数据获取困难——传统热电偶或红外点测方式，难以还原流场温度分布的空间动态。
本公司团队开发的流化床内部高温高速高清图像采集平台，正是基于这一背景诞生的创新成果。该平台以高温可视化与精确热测量为核心，融合先进的加热技术、红外热成像技术与工业视觉采集系统，为流化床反应过程的科学研究与工业优化提供了全新手段。
流化床内部高温高速高清图像采集平台主要用于在高温复杂环境下实现流化床内部热工过程的可视化与精确测温。通过集成加热系统、红外热成像与高速工业相机，该平台可同步采集温度场与颗粒运动图像，为能源燃烧研究、材料热处理、化工反应动力学及工业过程优化提供关键实验支撑。它不仅服务于科研机构进行传热机理与流动特性研究，也可用于加热设备设计验证与工业过程智能监测，是连接热工科学研究与智能制造的重要实验平台。
1、可控高温环境模拟技术
核心作用：平台用于模拟工业流化床的真实热工环境，为流化状态、传热机理及颗粒运动研究提供温度可控的实验条件。
技术要点：
a. 系统设计可在不同温度区间（室温～550℃）下稳定运行，支持多温区可调节控制；
b. 采用精密加热元件与分区控温策略，确保实验舱内温度分布均匀、热稳定性高；
c. 与红外成像与可见光相机同步，实现温度—图像—时间三维数据关联。
2、高温红外热成像与测温技术
核心作用：通过非接触方式实现流化床内部温度场的可视化测量，是平台的热监测中枢。
技术要点：
a. 使用非制冷氧化钒型红外探测器（响应波段8~14 μm），覆盖主流工业加热区间；
b. 测温范围 -20℃~150℃ 与 100℃~550℃ 双档切换，可适配多种加热场景；
c. 测温精度达到 ±2℃ 或读数的 ±2%，可进行点、线、面及多区域温度采样；
d. 支持21个测温对象实时分析，为加热传热研究提供高精度数据。
3、高温防爆气冷热防护技术
核心作用：保障图像采集模块与电子元件在高温工况下长期稳定运行，是系统的“热防护层”。
技术要点：
a. 通过空气滤清罐 + 压缩空气冷干机构建闭环气冷系统，有效隔绝高温热流与粉尘；
b. 在 70℃~120℃ 环温条件下，可根据环境变化自动调节气流量（15~54 m³/h）；
c. 系统整体达到 IP68防护等级，实现防高温、防尘、防爆；
d. 热管理系统与加热舱联动，实现“热平衡”控制，防止光学元件受热变形或成像漂移。
4、加热—图像—数据一体化采集技术
核心作用：在高温加热环境下同步采集可见光与红外数据，实现热工过程的动态可视化。
技术要点：
a. 利用高速工业相机（168fps，1920×1200分辨率）记录加热条件下的颗粒流动状态；
b. 红外热像仪同步测温，实现加热功率—流场温度—颗粒行为的耦合分析；
c. 通过热电偶及高温线缆采集局部温度信号，作为红外测温的校准与验证基准；
d. 平台具备数据同步接口，可与加热控制系统和热场仿真软件联动，实现数字孪生验证。
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