Cтраница 3
В радиационных пирометрах измеряется интегральное тепловое излучение. В яркостном пирометре используется яркость светового излучения нагретых тел. Он может быть применен, естественно, лишь при высоких температурах и отличается тем, что из всего весьма широкого спектра излучения воспринимается лишь узкая полоса частот. [31]
Пирометры излучения основаны на изменении интенсивности излучения нагретых тел при изменении температуры. Сюда относятся яркостные пирометры частичного излучения ( оптические) - на пределы от 700 до 6000 С; радиационные пирометры суммарного излучения с пределами измерения 100 - 2500 С и цветовые пирометры на пределы 1400 - 2800 С. При измерении оптическими и радиационными пирометрами необходимо вводить поправку на степень черноты тела, температура которого измеряется. Применяются пирометры излучения, как правило, для определения бесконтактным методом температуры тел, нагретых до видимого свечения. [32]
В практических измерениях яркостной температуры корректность определения зависит, главным образом, от правильности определения монохроматической излучательной способности объекта. В большинстве случаев яркостные пирометры работают на длине волны Я 0 65 мкм. Излучательные способности пирометра на этой длине волны отличаются от интегральных. [33]
ФЭП-4 применяют вакуумные сурьмяно-цезиевые фотоэлементы со спектральной характеристикой, аналогичной характеристике глаза. Как и в яркостных пирометрах, с помощью красного светофильтра выделяется узкая спектральная область с эффективной длиной волны АЭф 0 65 мкм. Принцип действия пирометра основан на периодическом ( 50 Гц) и поочередном освещении фотоэлемента нагретым телом, температура которого подлежит измерению, и лампой. [34]
ФЭП-4 применяют вакуумные сурьмяно-цезиевые фотоэлементы со спектральной характеристикой, аналогичной характеристике глаза. Как и в яркостных пирометрах, с помощью красного светофильтра выделяется узкая спектральная область с эффективной длиной волны 1эф 0 65 мкм. Принцип действия пирометра основан на периодическом ( 50 Гц) и поочередном освещении фотоэлемента нагретым телом, температура которого подлежит измерению, и лампой. Оба световых потока изменяются в противофазе. При их неравенстве в пени фотоэлемента возникает переменная составляющая фототока, которая после усиления воздействует на питание лампы. Ток накала лампы ичменяется до тех пор, пока освещенности от и-меряемого т ля п лампы не уравняются, и переменная составляющая фототока не станет равной нулю. Таким образом, сила тока в лампе однозначно связана с температурой измеряемого тела. Выходной сигнал пирометра снимают с сопротивления, включенного в цепь питания лампы. В цветовых пирометрах интенсивность монохроматического излучения тела измеряют при какой-либо температуре для двух участков длин волн, например, для красного и сине-зеленого участков видимой части спектра; отношение этих интенсивно-стей зависит от температуры. Это следует из закона Вина, согласно которому максимум интенсивности излучения с увеличением температуры смещается в область более коротких длин волн. [35]
![]() |
Фотоэлектрический яркост-ный пирометр - датчик высоких температур. [36] |
При измерении, высоких температур ( более 1000 С) широкое распространение получили пирометры, использующие лучистую энергию тел, температура которых измеряется. С помощью фотоэлектрических датчиков построены яркостные пирометры и цветовые пирометры. [37]
![]() |
Фотоэлектрический яркост-ный пирометр - датчик высоких температур. [38] |
При измерении высоких температур ( более 1000 С) широкое распространение получили пирометры, использующие лучистую энергию тел, температура которых измеряется. С помощью фотоэлектрических датчиков построены яркостные пирометры и цветовые пирометры. [39]
В последующем для этой цели были установлены автоматические фотоэлектрические яркостные пирометры ФЭП-3 и ФЭП-4. Проведенные эксперименты и обработка данных статистическими методами с выводом корреляционных зависимостей между изменениями температур и качества продукта ( содержания фтора) позволили установить, что эти приборы могут успешно служить для контроля температур в печи. [40]
Такие пирометры называют спект-ропирометрами и применяют обычно для поверки оптических яркостных пирометров. [41]
Как видно из всего сказанного выше, ничтожные размеры катодного пятна исключают возможность применения метода зондов для исследования непосредственно этой области разряда. При таких обстоятельствах особенно большое значение приобретают оптические и прежде всего спектральные методы исследования пятна. Спектр катодного пятна представляет собой удивительное сочетание линейчатого и сплошного спектров, по-видимому исходящих из близко расположенных друг к другу областей с резко различающимися физическими свойствами. Присутствие сплошного спектра в излучении пятна длительное время расценивалось как доказательство высокой температуры катода, тем более что указанный спектр подобно спектру температурного излучения твердых тел простирается на всю видимую область и за ее пределы. Хотя распределение интенсивности сплошного спектра катодного пятна резко отличается от распределения, характерного для черного и любых иных известных тел, рядом авторов были предприняты попытки определения температуры пятна с помощью оптических яркостных пирометров. [42]
Для измерения температуры применяются контактные и бесконтактные методы. Контактное измерение температуры осуществляется с помощью жидкостных и манометрических термометров, термопар, термометров сопротивления, термоиндикаторов. Бесконтактные методы теплового контроля основаны на использовании инфракрасного излучения, испускаемого всеми нагретыми телами. Инфракрасное излучение занимает широкий диапазон длин волн от 0 76 до 1000 мкм. При повышении температуры мощность излучения быстро растет, а ее максимум сдвигается в область более коротких длин волн. По характеру получения информации различают пирометры для локального измерения температуры в данной точке объекта и пирометры для анализа температурных полей - тепловизоры. По принципу действия различают яркостные, цветовые и радиационные пирометры. Принцип действия яркостных пирометров основан на зависимости спектральной яркости нагретых тел от температуры, описываемой законами Планка и Вина. Действие цветовых пирометров основано на сравнении интенсивности излучения объекта в двух спектральных диапазонах. Логарифм их отношения обратно пропорционален цветовой температуре объекта. [43]