Пирометры спектрального отношения (цветовые)

В цветовых пирометрах, применяемых для промышленных из- мерений, определяется отношение спектральной энергетической яркости (СЭЯ) реального тела в лучах двух заранее выбранных длин волн, т. е. по- казания пирометра являются функцией f (E ₁ / E ₂ ) . Это отношение для ка- ждой температуры различно, но вполне однозначно.

В большинстве случаев для реальных тел кривые E f ( ) при раз- личных температурах совершенно подобны кривым для абсолютно черно- го тела; поэтому практически не требуется вводить поправки на неполноту излучения, что является основным преимуществом цветового пирометра. Вторым важным преимуществом цветовых пирометров по сравнению с ра- диационными и яркостными является независимость результата измерения от расстояния до объекта измерения и от поглощения радиации в среде. Большая часть конструкций цветовых пирометров основана на определе- нии цвета измеряемого тела по отношению энергетических яркостей для двух длин волн, не очень близких одна к другой в видимой части спектра. Чтобы избежать зависимости результатов измерения от субъективных осо- бенностей наблюдателя (цветочувствительность и утомляемость глаза), в цветовых пирометрах для измерения отношения энергетических яркостей используют фотоэлементы.

Измеряемое излучение через защитное стекло 1 (рис. 11) и объек- тив 2 попадает на фотоэлемент 4.

 

Рис.11. Принципиальная схема пирометра спектрального отношения с фотоэлементом:

1-защитное стекло; 2-объектив; 3-обтюратор; 4-фотоэлемент;

5-электронный усилитель; 6-логарифмирующее устройство;

7-милливольтметр

 

Между объективом и фотоэлементом установлен обтюратор 3, вра- щаемый синхронным двигателем. Обтюратор выполнен в виде диска с двумя отверстиями, одно из которых закрыто красным светофильтром К, другое – синим С. Таким образом, при вращении обтюратора на фотоэле- мент попеременно попадают излучения соответствующей СЭЯ. Спек- тральная характеристика фотоэлемента зависит от температуры, поэтому фотоэлемент в пирометре заключен в термостат с автоматическим регули- рованием.

Электрический ток, напряжение которого пропорционально соответ- ствующим СЭЯ предварительно усиливается электронным усилителем 5 и преобразуется специальным электронным логарифмирующим устройством 6 в постоянный ток; сила постоянного тока зависит от 1/Т. Сила тока лога- рифмирующего устройства измеряется указывающим или регистрирую- щим милливольтметром 7.  

Предел измерения пирометров составляет от 300 до 2800°С, основ- ная погрешность при измерении температуры физических тел не превы- шает ±1 % от верхнего предела  измерений.

Имеются цветовые пирометры с дифференциальной_{1 ln( /} измерительной схемой, включающей два фотоэлемента.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: