Применяемое оборудование

Работа выполняется на лабораторной установке. Источником излучения служит инфракрасный излучатель, нагреваемый действием электрического тока. С помощью отражателя создаётся направленный поток теплового излучения. Установка имеет четыре защитных экрана в виде цепной, водяной, стеклянной и комбинированной (стекло+вода) завес. Цепная завеса состоит из металлических цепей, установленных на пути потока излучения. Устройство для создания водяной завесы состоит из металлической ванны с водосливом, в которую подается вода из сливного поддона и двух направляющих в виде металлических проводов. Стеклянная завеса из рамки со вставленным стеклом, установленном на пути потока излучения.

Измерение температуры излучающей поверхности нагреваемого элемента производится с помощью оптического пирометра с пределами измерения 300-5000 °С. Действие пирометра основано на использовании зависимости температуры от спектральной энергетической яркости раскалённых тел (объектов). Перед началом измерения, с помощью перемещения окуляра, отрегулируйте резкость изображения нити в поле зрения. В пирометре использован принцип уравнивания яркости изображения объекта с яркостью нити пирометрической лампы. Равенство яркостей воспринимается наблюдателем как «исчезновение» нити ламы на фоне изображения объекта. Уравнивание яркостей (фотометрирование) производится поворотом ручки при включённом пирометре. В пирометре применена схема преобразования напряжения, снимаемого с реохорда фотометрирования, в ток накала пирометрической лампы. Реохорд фотометрирования непосредственно связан со шкалой пирометра, отградуированной в градусах Цельсия.

Измерение интенсивности облучения на рабочем месте проводится с помощью актинометра, укреплённого на передвижном металлическом каркасе с возможностью перемещения от источника излучения в пределах 0,2-0,4 м. Актинометр предназначен для измерения интенсивности тепловой радиации в производственных условиях в диапазоне от 0 до 20 кал/(мин·см²). Шкала актинометра отградуирована в калориях, цена одного деления шкалы равна 0,5 калорий. Измерение радиации производится с открытой крышкой, крышка является экраном, защищающим от нагрева сам прибор и руку наблюдателя. После окончания измерения радиации крышку теплоприёмника необходимо закрыть. Длительность одного измерения не должна превышать 2-3 секунды. Повышение чувствительности актинометра достигается с помощью усилителя.

Обработка результатов измерений. Температура источника

Режим температуры излучателя	Температура источника, °С
Больше	1050
Меньше	960

Интенсивность теплового облучения на рабочем месте Вт/ м2 .

Условия измерений	Расстояние от источника измерения L, м
	0,20	0,25	0,30	0,35	0,40
При отсутствии защитного экрана	175	385	280	210	175
При наличии цепной завесы	180	175	140	105	70
При наличии стекла	170	210	175	140	105
При наличии водяной завесы	140	140	105	70	70
При наличии комбинированной (вода и стекло) завесы	70	35	35	28	11

Кривые зависимости E=f(L) по результатам измерений и расчёта

Исходя из графика видно, что комбинированная завеса справляется с работой отлично, обеспечивая защитой от излучения источников горячее 600 °С. Водяная защита также справляется, однако менее эффективно: на расстоянии от 0.2 до 0.25 [м] от источника обеспечивается защита близкая к пограничным значениям. Цепная завеса начинает справляться на расстоянии 0.3 [м] от источника, а стеклянный экран защищает на расстоянии 0.35 [м] от источника.