111 / реферат 23

Фотоэлектрические пирометры частичного излучения делятся на две группы:

1. пирометры, в которых мерой температуры объекта является непосредственно величина фототока приемника излучения;

2. пирометры, которые содержат стабильный источник излучения, при чем фотоприемник служит лишь индикатором равенства яркостей данного источника и объекта.

На (рис. 12) приведена схема фотоэлектрического пирометра, относящегося ко второй группе пирометров. В нем в качестве приемника излучения применяется фотоэлемент. Поток от излучателя 1 линзой 2 и диафрагмой 3 объектива фокусируется на отверстии 7 в держателе светофильтра 5 таким образом, чтобы изображение визируемого участка поверхности излучателя перекрывало данное отверстие. В этом случае величина светового потока, падающего на катод фотоэлемента 6, расположенного за светофильтром, определяется яркостью излучателя, т. е. его температурой. В держателе светофильтра расположено еще одно отверстие 8, через которое на фотоэлемент попадает поток от лампы обратной связи 17. Световые потоки от излучателя 1 и лампы 17 подаются на катод попеременно с частотой 50 Гц, что обеспечивается с помощью вибрирующей заслонки 9. Возвратно-поступательное движение заслонки обеспечивается с помощью катушки возбуждения 10 и постоянного магнита 12. В вибраторе происходит перемагничивание стального якоря 11, который с частотой 50 Гц поочередно притягивается полюсами магнита 12 и перемещает заслонку 9.

При различии световых потоков излучателя 1 и лампы 17 в токе фотоэлемента появится переменная составляющая, имеющая частоту 50 Гц и амплитуду, пропорциональную разности данных потоков. Усилитель 13 обеспечивает усиление переменной составляющей, а фазовый детектор 14 последующее ее выпрямление. Полученный выходной сигнал подается на лампу, что вызывает изменение силы тока накаливания. Это будет происходить до тех пор, пока на катоде фотоэлемента световые потоки от двух источников не уравняются. Следовательно, ток лампы обратной связи однозначно связан с яркостной температурой объекта измерения.

В цепь лампы 17 включено калиброванное сопротивление 16, падение напряжения на котором пропорционально силе тока и измеряется быстродействующим потенциометром 15, снабженным температурной шкалой. Окуляр 4 обеспечивает наводку устройства на объект измерения.

В фотоэлектрических пирометрах с пределами измерения от 500 до 1100 0С применяют кислородно-цезиевый фотоэлемент, а в приборах со шкалой 800¸4000 0С вакуумный сурьмяно-цезиевый. Сочетание последнего с красным светофильтром обеспечивает получение эффективной длины волны пирометра 0.65±0.01 мкм, что приводит к совпадению показаний фотоэлектрического пирометра с показаниями визуального оптического пирометра.

Действие фотоэлектрического пирометра основано на свойстве фотоэлемента изменять возникающий в нем ток пропорционально падающему на него лучистому потоку. Так как интенсивность лучеиспускания ( яркость) измеряемого тела зависит от его температуры, то пирометр может градуироваться непосредственно в градусах температуры. [1]

Действие фотоэлектрического пирометра основано на свойстве фотоэлемента изменять возникающий в нем ток пропорционально падающему на него лучистому потоку. Так как интенсивность лучеиспускания ( яркость) измеряемого тела зависит от его температуры, то пирометр градуируют в градусах температуры. [2]

Действие фотоэлектрического пирометра основано на свойстве фотоэлемента изменять возникающий в нем ток пропорционально падающему на него лучистому потоку. Так как интенсивность лучеиспускания ( яркость) измеряемого тела зависит от его температуры, то пирометр может градуироваться непосредственно в градусах температуры. [3]

Действие фотоэлектрического пирометра основано на свойстве фотоэлемента изменять возникающий в нем ток пропорционально падающему на него лучистому потоку. Так как интенсивность лучеиспускания ( яркость), измеряемого тела зависит от его температуры, то пирометр может градуироваться непосредственно в градусах температуры. [4]

Схема фотоэлектрического пирометра.

Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототек в зависимости от интенсивности падающего на него светового потока. [5]

Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототек в зависимости от интенсивности падающего на него светового потока. В фотоэлектрических пирометрах используется тот же участок спектра ( средняя длина волны 0 65 мкм), что и в пирометрах с исчезающей нитью. Вследствие этого температура, показываемая фотоэлектрическим пирометром, совпадает с яркостной температурой, измеренной квазимонохроматическим пирометром. Для получения истинных значений при измерении температуры реальных тел пересчет выполняют по тем же формулам, что и для квазимонохроматических пираметров. [6]

Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототек в зависимости от интенсивности падающего на него потока. [7]

Измерение температуры оптическими пирометрами с исчезающей нитью накала основывается на методе сравнения яркости излучения видимых лучей нагретого тела ( излучателя) при длине волны 0 65 - 0 66 мкм с яркостью излучения нити накаливания пирометрической лампы, регулируемой от руки. Действие фотоэлектрического пирометра основано на свойствах фотоэлемента изменять возникающий в нем фототек пропорционально световому потоку, падающему на него от излучателя в определенном диапазоне волн. [8]

Наряду с оптическими пирометрами в последнее время для измерения температуры нагретых тел в диапазоне от 873 до 2273, 15 К ( 600 - 2000 С) применяют фотоэлектрические пирометры. Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на зависимости фотоэлектрического тока от интенсивности светового потока, падающего на фотоэлемент. Фотоэлектрические пирометры, обладая малой тепловой инерционностью, применяются для измерения температуры быстро меняющихся процессов. [9]

Схема фотоэлектрического пирометра ФЭП-4.

Принцип действия яркостных фотоэлектрических пирометров так же, как и визуаль-ных, основан на использовании зависимости монохроматической яркости от температуры. [10]

Приборы этой группы служат для измерения температур нагретых тел в пределах 600 - 2 000 С. По сравнению с оптическими пирометрами они обладают существенными преимуществами, так как позволяют определять температуру объективным и безынерционным методами. Действие фотоэлектрического пирометраосновано на свойство фотоэлемента изменять возникающий в нем фототек пропорционально световому потоку, падающему на него от излучателя. Получаемый фототек, характеризующий температуру излучателя, чрезвычайно мал и для его увеличения применяется электронный усилитель. [11]

В отличие от оптических пирометров с изчезающей нитью фотоэлектрические пирометры позволяют записывать показания и передавать их на расстояние. Кроме того, они могут давать импульс для автоматического регулирования температуры и измерять быстро протекающие температурные процессы. Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототек в зависимости от интенсивности источника излучения. [12]

В отличие от оптических пирометров с изчезающей нитью фотоэлектрические пирометры позволяют записывать показания и передавать их на расстояние. Кроме того, они могут давать импульс для автоматического регулирования температуры и измерять быстро протекающие температурные процессы. Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототок в зависимости от интенсивности источника излучения. [13]

Пирометр — прибор для бесконтактного измерения температуры тел. Принцип действия основан на измерении мощности теплового излученияобъекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света.

Содержание

  [убрать] 

• 1 Назначение

• 2 История

• 3 Классификация пирометров

  • 3.1 Температурный диапазон

  • 3.2 Исполнение

  • 3.3 Визуализация величин

• 4 Основные источники погрешности пирометров

• 5 Применения

• 6 Примечания

• 7 См. также

• 8 Ссылки

• 9 Литература

  • 9.1 Книги

  • 9.2 Журналы

Назначение[править | править исходный текст]

Пирометры применяют для дистанционного определения температуры объектов в промышленности, быту, сфере ЖКХ, на предприятиях, где большое значение приобретает контроль температур на различных технологических этапах производства (сталелитейная промышленность, нефтеперерабатывающая отрасль). Пирометры могут выступать в роли средства безопасного дистанционного измерения температур раскаленных объектов, что делает их незаменимыми для обеспечения должного контроля в случаях, когда физическое взаимодействие с контролируемым объектом невозможно из-за высоких температур. Их можно применять в качестве теплолокаторов (усовершенствованные модели), для определения областей критических температур в различных производственных сферах.

История[править | править исходный текст]

Один из первых пирометров изобрёл Питер ван Мушенбрук. Изначально термин использовался применительно к приборам, предназначенным для измерения температуры визуально, по яркости и цвету сильно нагретого (раскалённого) объекта. В настоящее время смысл несколько расширен, в частности, некоторые типы пирометров (такие приборы правильнее называть инфракрасные радиометры) измеряют достаточно низкие температуры (0 °C и даже ниже).

Развитие современной пирометрии и портативных пирометров началось с середины 60-х годов прошлого столетия и продолжается до сих пор. Именно в это время были сделаны важнейшие физические открытия, позволившие начать производство промышленных пирометров с высокими потребительскими характеристиками и малыми габаритными размерами. Первый портативный пирометр был разработан и произведен американской компанией Wahl в 1967 году. Новый принцип построения сравнительных параллелей, когда вывод о температуре тела производился на основе данных инфракрасного приемника, определяющего количество излучаемой телом тепловой энергии, позволил существенно расширить границы измерения температур твердых и жидких тел.