Точность, оптической пирометрии

Точность, оптической пирометрии 117, 180 [c.396]

Постоянные Л, В и С являются чисто эмпирическими и должны быть определены для каждого пирометра [12, 46]. Трудно вывести общее заключение относительно точности, которая должна быть достигнута при использовании одного из этих приближений, так как она сильно зависит от вида 1 к). Тем не менее можно сказать, что для визуальной оптической пирометрии уравнение (7.78) вполне пригодно, учитывая ограничения точности, обусловленные другими источниками. [c.372]

В яркостных фотоэлектрических пирометрах чувствительным элементом является фотоэлемент, что позволяет освободить этот тип приборов от известной субъективности измерений, присущих оптическим пирометрам, и, следовательно, повысить точность измерений, а также дает возможность проводить автоматическую запись температуры и использовать эти приборы в системах автоматического регулирования. Ток в цепи фотоэлемента пропорционален потоку излучения, падающего на него от объекта измерения, н может служить мерой его температуры. [c.187]

Термопары — термометры термоэлектрические. Диапазон температур, который можно измерять термопарами, очень широк примерно от —270 до 3000 °С. До 400. .. 500 °С термопары по точности уступают термометрам сопротивления, а при температурах выше 2500 °С — оптическим пирометрам. [c.64]

Преимуществами оптических пирометров являются сравнительно высокая точность измерений, компактность прибора и простота эксплуатации. Недостатки — потребность в источнике питания (например, в батарее), невозможность измерения температур без участия человека-наблюдателя и невозможность получения автоматической записи показаний. Кроме того, показания оптического пирометра значительно зависят от чувствительности глаза наблюдателя. [c.301]

Следует отметить относительно невысокую точность измерения температуры оптическими пирометрами. Результаты исследований [49] показывают, что средняя [c.48]

Измерение стационарных температур пламени методом лучеиспускания и поглощения может быть осуществлено более простыми измерительными средствами, например обычным оптическим пирометром с исчезающей нитью. В этом случае пирометром поочередно измеряются три яркостные температуры источника (температурной лампы) пламени источника, визируемого через пламя. Температура пламени рассчитывается по формуле (12.4), в левую часть которой подставляются яркости черного тела, соответствующие трем измеренным яркостным температурам. Точность измерения стационарных температур пламен [c.418]

Для измерения температур по второму способу применяют оптические пирометры. Данный способ используют, как правило, для измерения высоких температур, Оптический пирометр (рис. 142) представляет собой зрительную трубу с объективом, окуляром и светофильтром, пропускающим только красные лучи. Перпендикулярно оси трубы расположена электрическая лампочка, питаемая от аккумулятора. Накал нити лампочки регулируют реостатом. Температуру фиксирует тарированный в градусах гальванометр. Для определения температуры трубку пирометра направляют на объект, находящийся на расстоянии 6—8 м. Через объектив, окуляр и светофильтр виден объект и черная нить лампочки. Постепенно накаливая нить лампочки с помощью реостата до тех пор, пока ее цвет не совпадает с цветом объекта, определяют температуру по показанию гальванометра. Оптические пирометры, как правило, применяют для контроля температуры металла до и после прокатки. Точность определения температуры 10° С. [c.232]

Нагрев образца в эмиссионном микроскопе ЕР-б осуществляется электронным пучком, ускоренным напряжением 4—5 ке и бомбардирующим тыльную поверхность диска, при этом измерение температуры образца в интервале 20—900° С осуществляется никель — хромоникелевой термопарой, а выше 900° С — с помощью оптического пирометра с точностью 20° С). [c.41]

Диаграмма (рис. 416 [1]) построена по данным рентгеновского, электрического, термического и металлографического анализов. Сплавы готовили в дуговой печи из высокочистого, листа Та и иодидного Th было очень трудно получить гомогенные слитки. Температуры ликвидуса и солидуса определяли с помощью оптического пирометра точки ликвидуса оценивали с точностью 50 град. Эвтектическая точка находится при 3,2% (ат.) [4% (по массе)] Та и 1565 10° С. Легирование Th танталом снижает температуру полиморфного превращения от 1363 до 1338 5° С. Значения растворимости рассчитаны по закону Вегарда из данных о периоде решетки растворимость Та в P-Th при 1375° С составляет [c.430]

Загрязнения оптических деталей вызывают рост трудно учитываемых погрешностей. Если избежать загрязнения не удается, то следует каждый раз измерять с указанной выше точностью пирометрическое ослабление загрязненных оптических деталей, расположенных между лампой и пламенем и использованных для основных отсчетов, или проводить определение яркостной температуры лампы не по силе тока, а оптическим пирометром сквозь установленные между лампой и пламенем оптические детали, как рекомендовалось выше при использовании дуговых источников света. [c.365]

Оптические пирометры являются переносными приборами. Точность измерения температуры оптическими пирометрами ниже, чем термоэлектрическими. Это объясняется тем, что пирометр контролирует температуру поверхности металла. Предельная температура измерения оптическим пирометром — 2000° С. [c.42]

Сравнение ламп с вольфрамовой лентой. В работе [26] было показано, что лампа с вольфрамовой лентой, проградуированная по величине протекающего через нее тока, точно воспроизводит яркостные температуры в области оптической пирометрии, т. е. примерно до 2200° С. Если обеспечить достаточную воспроизводимость условий, при которых работает лампа, то стабильность ее характеристики позволит получить наилучшую возможную при работе с пирометром точность. Сличение группы ла.мп дает, таким образом, возможность сравнить шкалы, применяющиеся в различных лабораториях. Подобное сличение осуществляется с рядом вакуумных и газонаполненных ламп,. перекрывающих область температур от 1063 до 2000° С. [c.26]

Из этой работы следует, что точность, достигаемая оптическим пирометром в точке затвердевания золота, равна примерно 0,2° С. [c.32]

При гибке зигзагообразных нагревателей температура может быть с достаточной точностью оценена визуально или с помощью оптического пирометра. При навивке спиральных нагревателей температура измеряется с помощью инфракрасного оптического пирометра или термокарандашей в процессе подготовки к навивке, в дальнейшем выдерживают избранные скорость навивки и напряжение тока, чем и обеспечивается постоянство температуры подогрева. [c.19]

Оптическая пирометрия. Если абсолютные измерения энергии излучения являются трудными и недостаточно точными, то относительные величины энергий легко могут быть измерены с удовлетворительной степенью точности. Поэтому в оптической пирометрии используется соотношение, непосредственно вытекающее из формулы (22) [c.39]

Однако термодинамическую шкалу нельзя реализовать как таковую. Другими словами, невозможно с достаточной степенью точности измерять температуру, пользуясь методом, который строго соответствовал бы определению этой величины по термодинамической шкале Кельвина. Следовательно, необходимо прибегать к иным методам измерения, а именно к применению газового термометра или— для высоких температур—оптического пирометра. [c.87]

Пирометр типа ОППИР-55 состоит из телескопа с пристроенным к нему магнитоэлектрическим милливольтметром и источника питания постоянного тока напряжением 2—2,5 в. Для получения монохроматического излучения с длиной волны 0,65 мк перед окуляром установлен красный стеклянный фильтр. Класс точности оптического пирометра ОППИР-55, при измерении температуры тел, близких по своим свойствам к абсолютно черному телу, 1,5. [c.168]

Точность, с которой может быть использован пирометр с ис-чезаюшей нитью для измерения температуры, вполне достаточна для большинства практических применений. Во всяком случае, ограничивающим фактором чаще служит неопределенность в излучательной способности объекта, температура которого подлежит измерению. Однако, несмотря на удобство, точность и надежность, оптический пирометр с исчезающей нитью имеет один существенный недостаток его использование требует активного участия квалифицированного наблюдателя. Его нельзя использовать в тех приложениях, которые нуждаются в непрерывных или быстрых измерениях, а также измерениях в недоступных или опасных ситуациях. По этой причине с самого начала некоторые оптические термометры объединялись с тепловыми, термоэлектрическими, фоторезисторными и фо-тоэмиссионными детекторами. Среди них наиболее удачными оказались оптические термометры с кремниевыми фотоэлементами. Высокая прочность и долговременная воспроизводимость [c.310]

Условия циклического нагружения и нагрева материала в различных элементах конструкций могут быть воспроизведены в лабораторных испытаниях при использовании установок с термомеханическим нагружением, оснащенных системами программного изменения температуры и нагрузки. Измерения размахов механической деформации, реализуемой в образцах при их циклическом нагреве, целесообразно выполнять либо при помощи оптических устройств, либо посредством поперечных деформо-метров с последующим расчетным определением продольной деформации. Измерения температуры образца удобнее производить при помощи оптических пирометров, современные конструкции которых обеспечивают точность 0,6—0,8% от измеряемой величины температуры. [c.188]

Недостатком их является меньшая точность измерения. В СССР выпускаются оптические пирометры типа ОППИР-45 в комплекте с милливольтметром МОП-48 с двойной шкалой 700—1400° и 1200—2000°, класс 1—1,5. Радиационный пирометр типа РП переносный с милливольтметром типа МП-08 со шкалой 900—1800° и РПС — стационарный с профильным милливольтметром типа МПБ-46 или с регистрирующим гальванометром типа СТ со шкалой 900—1800°, класс 2—2,5. [c.474]

Оптические пирометры применяются для измерения более высоких температур. Температуры, значительно превышающие 3000°, из усряются оптическими пирометрами с точностью + 25°. При этом необходимо вводить поправки на излучение, учитывающие поглощение в фильграх и смотровом стекле. [c.36]

На рис. 50 показана индукционная печь, которая была успешно использована Шраммом, Гордоном и Кауфманом [41] для термообработки при температурах до 2400°. Преимуществом этой конструкции является закалочная ванна с минеральным маслом, находящаяся в системе вакуумной печи. При нагреве достигается давление 10 з р . т., а при конечной температуре может быть получено 10 " мм рт. ст. Печь имеет вольфрамовую нагревательную камеру с отверстиями в крышке и дне. Камера помещается в трубе из окиси циркония. Трубы из окиси бериллия, расположенные ниже нагревательной камеры, ведут к масляной закалочной ванне, находящейся прямо под нагревательной камерой. Образец подвешивают на вольфрамовой проволоке, и в момент закалки его можно освобождать при помощи механизма, находящегося снаружи печи. Температуру измеряют оптическим пирометром через окошко в верхней плите с точностью 10°. Эти же авторы описали молибденовую закалочную печь сопротивления аналогичной конструкции, пригодную для длительных нагревов вплоть до 1900°. В качестве закалочной жидкости применяется минеральное масло или ртуть, покрытая для уменьшения давления пара слоем минерального масла. [c.77]

Измерение высоких температур газовым термометром и внесение поправок по фиксированным точкам на шкале идеального газа становятся очень затруднительными. Выше 1063° Международная температурная шкала определена по формуле излучения Планка (глава 8) постоянная Сг в формуле имеет значение 1,438 см-град. Метод, с помощью которого получена температурная шкала в этой области, будет описан ниже, после рассмотрения законов излучения и их применения в оптической пирометрии. Однако ib большинстве опубликованных рабог дается температура по Международной шкале 1927 г. В ней температуры выше 1063° определены по формуле излучения Вина (удовлетворительное приближение к формуле Пл1анка установлено экспериментально в широком интервале температур) однако в этом случае постоянная Сг имеет значение 1,432 см- град. Значение Сг было выбрано для воспроизведения газовой шкалы с возможно большей точностью последние работы показали значительную ошибку ее определения, и в 1941 г. Бирж [49] установил наиболее вероятное значение 1,43848 см-град. Бирден и Вате [50] указали наиболее вероятное значение 1,43870 см-град. Таким образом, все международные температурные шкалы выше 1063°, применявшиеся до 1949 г., несколько отличаются от истинной газовой температурной шкалы. Фиксированные точки для температур от 1063° и выше приведены в таб1л. 6. [c.94]

Наиболее огнеупорная, а также наименее химически активная окись — окись тория. Она пригодна для применения в тиглях, предназначенных для сплавов с очень высокой температурой плавления. Тигли, набитые окисью тория, могут быть применены до 2700°. Окись магния, окись бериллия и окись циркония тоже представляют собой материалы с высокими огнеупорными свойствами, но они более химически активны и поэтому менее пригодны, чем окись тория. Окись алюминия имеет максимальную температуру службы до 1900—1950°, что является пределом, до которого можно применять оптический пирометр с исчезающей нитью, смотровой трубой из корундиза и экраном как источником излучения абсолютно черного тела. Современное производство прямых непористых смотровых труб из окиси тория значительно расширяет область применения этого метода. При более высоких температурах возможно измерение лучеиспускания непосредственно поверхности металла только оптическим пирометром или фотоэлектрическим элементом. В этом случае поверхность металла не удовлетворяет условиям излучения абсолютно черного тела, и поэтому такой метод можно применять только в том случае, если известны данные об эмиссионной способности металла и если для градуировки имеются в распоряжении металшы с известной точкой плавления и эмиссионной способностью, близкой к исследуемому сплаву. Однако точность такого метода не очень высока. Подробности мы рассматриваем ниже при описании метода Мюллера. Вольфрам-ирридиевые, вольфрам-мо-либденовые и различные другие термопары могут быть применены для измерения высоких температур однако эти термопары нельзя считать удовлетворительными ввиду трудности получения повторимых результатов (см. ниже). [c.179]

Для уменьшения разброса показаний при измерении температуры оптическим пирометром применяют очень маленькую скорость охлаждения лучшие результаты были получены при скорости охлаждения порядка 6—8 град/мин. Абсолютная точность пирометра этого типа по данным Национальной физической лаборатории в интервале 1500—1900° составляет + 10°. Некоторые исследователи указывают более высокую степень точности, но при высоких температурах очень трудно устранить или оценить получаемую погрешность. Эта трудность усиливается такими факторами, как поглощение излучения металлическими или другими парами в более холодной части смотровой трубы. В качестве дополнител ьной предосторожности смотровая труба применяется только один раз в связи с этим не делают никаких приготовлений для удаления ее из расплава при завершении термического анализа. [c.181]

Заблаговременно взвешенную и подготовленную садку вводят через шлюз и подвергают быстрому расплавлению и нагреву до заданной температуры, обычно на 85—165 °С выше температуры ликвидус. Важно с большой точностью измерить эту температуру с помощью оптического пирометра. Для управления размером и ориентировкой зерен температура металла в литейном процессе значительно важнее, чем температура изложницы к тому же от нее в сильной степени зависит появление и размещение микроусадочной раковины. Когда перегрев расплава достигает требуемого уровня, изложницу, подогретую до 870—1260 °С, быстро переносят из подогревающей печи в нижнюю камеру и вакуумируют. Затем изложницу поднимают на уровень разливки и быстро переливают в нее расплав чтобы достичь хорошего заполнения и избежать холодных пробок и других дефектов подобного рода, важно обеспечить скорость и воспроизводимость условий переноса. Необходимо также точное расположение изложницы и соблюдение скорости разливки. Чтобы в максимальной степени обеспечить выполнение этих требований, процесс плавки и литья автоматизирован и подчинен программе, управляющей процессом по заданному замкнутому контуру. Заполненную изложницу опускают и выводят из установки. [c.182]

Пасутман Б. В. Повышение точности измерений малых 9.2 разностей высоких температур на оптическом пирометре [c.455]

Диаграмма, приведенная на рис. 113, основана главным образом на результатах, полученных в работе [I] с помощью рентгеноструктурного, металлографического и термического анализов. Образцы готовили дуговой плавкой с использованием спектрально чистого графита. Контрольные химические анализы указывали на хорошее попадание в состав. Часть диаграммы от 60 до 100% (ат.) С ориентировочна. В добавление к ранее обнаруженным соединениям РиС и PU2 3 найдены PU3 2 и Pu j. Температуры нонвариантных равновесий 2250, 2050 и 1654° С (точность определения температур 20 град) установлены оптическим пирометром в условиях, близких к абсолютно черному телу. [c.252]

Измерение температур, основанное на использовании уравне-,ний оптической пирометрии, осуществляется приборами, получившими название оптических пирометров , имеющими ряд существенных достоинств. Они достаточно удобны в обращени и, имеют очень высокий температурный предел измерений и обладают точностью, во многих случаях удовлетворяющей потребности промышленности. К недостаткам обычных оптических пирометров можно отнести то, что нуль-прибором у них служит [c.278]

Переход от яркостной температуры, отсчитываемой по оптическому пирометру, к истинной температуре излучак>щего тела связан с возникновением новой погрешности, которая по своей величине может быть довольно значительной. Основной источник возникающей при этом погрешности заключается в трудности подбора достаточно надежното численного значения коэфициента черноты 8 , 7- раскаленного тела. Подбор этого значения может быть произведен с погрешностью не менее 10 /о. В какой степени такая погрешность скажется на точности определения истинной тем.пературы нечерпого тела, можно судить по выражению, полученному путем дифференцирования уравнения (У1П, 4) по Г и ех.г [c.300]

На практике скорость роста температуры Г/Л определяли не позже, чем через 0,1 сек после подачи импульса к этому времени же всегда устанавливалась стационарная скорость нагрева. Для измерения температуры, а также скорости ее изменения служил специально изготовленный оптический пирометр с осциллографи-ческой записью и константой времени менее 0,01 сек. Дифференцирующая схема позволяла записывать непосредственно скорость изменения температуры йТ1(1х. Температура измерялась на дне щели 3 длиной около 5 мм и шириной около 1,5 мм, вырезанной фрезой в образце. Скорость изменения температуры была обычно около 50° град сек-, таким образом, все изменение температуры за 0,1 сек составляло около 5°. Запись типичного импульса приведена на рис. 83, б. Описанным способом были определены теплоемкости тантала и графита с точностью 5%. [c.333]

Расширение шкалы термометров сопротивления. Исследования поведения термометров сопротивления при высоких температурах дают основание предполагать, что можно расширить область их применения в качестве эталонных интерполяционных приборов до 1063° С и совершенно отказаться от эталонной термопары. Это позволило бы исключить разрыв в МШТ и дало бы возможность в интервале температур 630,5—1063° С пользоваться прибором, обеспечивающим лучшую воспроизводимость, чем термопара. Неудобство этого предложения заключается в том, что термометр сопротивления, обычно применяющ.чйся в области высоких температур, имеет довольно большой чувствительный элемент, не пригодный для эталонного прибора. Такой термометр может быть точно проградуирован в реперных точках, но его трудно применять в качестве эталонного, с которым должны сравниваться другие приборы. Например, если желательно иметь возможность непосредственного сравнения его с оптическим пирометром при температуре точки затвердевания золота, то он должен быть помещен в полость, имитирующую абсолютно черное тело, достаточно малую, чтобы обеспечить внутри нее однородную температуру с точностью до нескольких десятых градуса. Следовательно, в национальных лабораториях должна проводиться работа над созданием такой конструкции термо.метра сопротивления, которая позволила бы принять его в качестве рабочего эталона температуры, и необходимо найти наилучшую интерполяционную формулу для применения термометра сопротивления в той области, где сейчас используется термопара. [c.28]

Ниже приводятся сведения о работах, проведенных в Национальной физической лаборатории с целью достижения наилучшей возможной воспроизводимости МШТ. Примером точности, которой удалось достичь при работе с оптическим пирометром с исчезающей нитью, является работа Барбера [31], проводившего градуировку платино-платинородиевой термопары во всей области температур от 0°С до точки плавления платины. В области от 630,5 до 1063° С применялся обычный квадратичный закон изменения термо-э.д.с. с температурой, ниже этой области термопара сравнивалась с эталонным платиновым термометром сопротивления, а выше — с эталонным оптическим пирометром. [c.29]

Точка плавления скандия была определена по капельному методу Пирани и Алтертума [9]. Температуру измеряли оптическим пирометром с исчезающей нитью. Четыре замера дали значение 1539° (1811° К) с точностью определения 2°. [c.12]

Сравнение яркости рассматриваемого предмета с нормальной яркостью (нить лампы накаливания нли поверхность, освещенная ею) по большей части желательно видеть визируемый предмет. Точность от 500 до 1500° приблизительно равняется zt 10°, выше 1500° равняется 15°. Преимущества отсутствие ломающихся частей при высокой температуре во внутренности печи недостаток субъективность наблюдения. Последний отсутствует при ардометре (S. H.), объективный оптический пирометр, излучение измеряется термоэлементом, последний применим даже ниже температур накаливания, хотя и нечувствителен, то же Пиро фирмы Hase-Hannover. Если пользоваться общим излучением вместо одной определенной длины волны, получаемой затемнением других, то прибор делается зависимым от черноты тела та же температура на блестящем платиновом листе получается ниже, чем у угля для сравнения часто не существенно. [c.773]

Раздел V— Оптическая пирометрия —отредактирован К. С. Вуль-фсоном. В этом разделе помещено пять статей. В статье Форсайта проанализированы условия работы наиболее распространенного пирометра с исчезающей нитью, а также факторы, влияющие на точность его показаний. Вопросы, затронутые в этой статье, были предметом изучения лабораторий ВНИИМ а. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...