Пирометр спектрального отношения

Принцип действия цветовых пирометров, называемых также пирометрами спектрального отношения, основан на использовании зависимости отношения интенсивностей излучения, измеренных в двух достаточно узких спектральных интервалах (Д, и Д,), от температуры излучающего тела (рис. 9.11). Эти приборы применяются для автоматического измерения температур в диапазоне 1000—3000 К. [c.189]

Пирометры спектрального отношения (обычно их называют цветовыми) основаны на зависимости от температуры тела отношения энергетических яркостей при двух длинах волн Xj и Я-2 (теоретически эта зависимость описывается законом смещения Вина). Измеряемая этими пирометрами условная температура называется цветовой Т , с действительной температурой Т она находится в соотношении [c.340]

Основной источник погрешности измерения действительной температуры тела пирометрами излучения — большая погрешность в оценке коэффициента излучения и его изменение в процессе измерения (данная погрешность классифицируется как методическая). Эта погрешность наибольшая у пирометров полного излучения и наименьшая у пирометров спектрального отношения. В [18] приведены формулы для оценки значений этих погрешностей. Поскольку оперативное измерение коэффициента излучения практически невозможно, часто при использовании пирометров искусственно создаются условия, приближающиеся к условиям измерения температуры абсолютно черного тела. [c.340]

Пирометр спектрального отношения [c.327]

Пирометры спектрального отношения, использующие видимую или ближнюю инфракрасную часть участка спектра (см. табл. 9.5), соответствуют средним требованиям по точности при > 0,97. [c.328]

Пирометры спектрального отношения удовлетворяют более высоким требованиям относительно точности определения коэффициентов излучательной способности. При этом поправки обычно определяют непосредственно на объекте. С этой целью иногда проводят эксперименты, при которых измерение цветовой те.мпературы излучающего объекта подтверждается одновременным измерением его действительной температуры при помощи термоэлектрического термометра, упрощенной модели черного тела или другим способом. [c.328]

Для получения надежных поправок необходимо предварительное изучение спектральной характеристики излучения объекта. Это позволит выбрать оптимальный для данного объекта спектральный участок, в котором поправки для пирометра спектрального отношения окажутся минимальными. Следует не только выбирать оптимальные эффективные длины волн, при которых отношение близко к единице [c.328]

Зависимость погрешностей пирометров от температуры при 20 %-ном поглощении в промежуточной среде указана в табл. 9.6. Погрешности пирометров спектрального отношения рассчитаны для случая, когда в одном из используемых пирометром спектральном участке поглощение отсутствует, а в другом оно составляет 20 %, т. е. для случая резко селективного поглощения. Если поглощение неселективное (а = а ), то оно, как следует из формулы (9.18), совершенно не влияет на показания пирометра спектрального отношения, так как не изменяет измеряемое прибором отношение яркостей. [c.329]

Погрешность, обусловленная частичным заполнением поля зрения пирометра спектрального отношения, принципиально не влияет на его показания, если световой поток достаточен для корректной работы электрической схемы пирометра. Поэтому цветовые пирометры предпочтительны для измерений с неполным использованием поля зрения. [c.330]

Приближенность показаний коротковолновых квазимонохроматических пирометров и пирометров спектрального отношения к максимальной температуре объясняется резким увеличением интенсивности излучения с возрастанием температуры, соответствующим закону Вина. Для пирометров спектрального отношения это обусловлено тем, что величина излучения более холодных участков измеряемого объекта слабо влияет на спектральное отношение интенсивностей, определяемое главным образом наиболее нагретыми участками. Поэтому, когда на раскаленной поверхности имеются частично отслаивающиеся н остывающие окислы, экранирующие поверхность, предпочтительным для измерения температуры является применение коротковолновых квазимонохроматических пирометров и, особенно, пирометров [c.331]

Погрешности измерения температуры тел в печи даны на рис. 9.6, где показания пиро.метров, измеряющих температуру тела в печи по видимому и полному излучению, приведены в виде функции температуры стенок печи при постоянной действительной температуре тела, равной 1500 К. Показания пирометра спектрального отношения приведены для случая серого тела (Я] = 0,45, Яг = [c.333]

ПП и пирометры спектрального отношения Веселка-4, 5, 6 выпускаются в исполнениях согласно блок-схе.ма.м (рис. 9.27). Принцип их действия основан на зависимости отношения интенсивности излучения в двух участках спектра излучения объекта от его температуры. [c.350]

Рис. 7-5-1. Схемы двухканальных пирометров спектрального отношения.

Пирометры спектрального отношения основаны на зависимости от температуры тела отношения спектральных энергетических яркостей в двух участках спектра с определенными значениями эффективных длин волн. В зависимости от того, используется ли для каждой из спектральных яркостей отдельный приемник (фотоэлемент, фотодиод и т. п.) или обе яркости воздействуют на один и тот же приемник поочередно, пирометр выполняется по двухканальной или одноканальной схеме. [c.284]

На рис. 7-5-1 приведены принципиальные схемы двухканальных пирометров спектрального отношения. В схеме пирометра (рис. [c.284]

Схема двухканального пирометра спектрального отношения (рис. 7-5-1, б) имеет дисковый обтюратор, служащий для модуляции потока лучистой энергии. Наличие в схеме прибора модулятора света позволяет использовать более стабильные усилители переменного тока, однако нестабильность фотоэлементов и здесь может служить источником погрешностей. Обработка сигналов, поступающих с фотоэлементов, ведется так же, как и в схеме рис. 7-5-1, а. [c.285]

В одноканальных пирометрах два различных монохроматических потока лучистой энергии подаются попеременно на один фотоэлектрический приемник в большинстве случаев с помощью дискового обтюратора (оптического коммутатора), в отверстиях которого расположены соответствующие светофильтры (например, красный и синий). Одноканальный принцип измерения повышает стабильность характеристик пирометров при снижении требований к постоянству характеристик элементов схемы. Поэтому созданные за последние годы пирометры спектрального отношения в большинстве случаев выполнены по одноканальной схеме. [c.285]

Из числа новых пирометров, выполненных по одноканальной схеме, заслуживает большого внимания пирометр спектрального отношения ПИТ-1, созданный в Институте металлургии им. А. А. Байкова АН СССР под руководством Д. Я - Свет, для измерения истинной (действительной) температуры нагретых тел [65], Этот пирометр [c.285]

Пирометры спектрального отношения 300 2800 [c.18]

Пирометры спектрального отношения для промышленных измерений температуры, как правило, выпускаются автоматическими. Поэтому их правильнее называть фотоэлектрическими пирометрами спектрального отношения. В зависимости от спектральных характеристик фотоэлементов они воспринимают излучение в [c.67]

В настоящее время начинает получать распространение так называемый пирометр истинной температуры ПИТ-1, который представляет собой пирометр спектрального отношения, осуществляющий автоматическое вве- [c.67]

Цветовая пирометрия (пирометрия спектрального отношения) основана на сравнении отношений интенсивности излучения для двух длин волн X, и Аг для нечерного тела и АЧТ. Если эти отношения равны, то цветовая температура Тц равна температуре АЧТ. С термодинамической температурой Тц связана соотношением [c.191]

В видимой части спектра изменение температуры приводит к сдвигу максимума энерТии излучения в область меньших длин волн, а следовательно, и к изменению цвета тела, температура которого измеряется. Это свойство (закон смещения Вина) реализуется в цветовых пирометрах, или пирометрах спектрального отношения. [c.114]

Пирометры типа ЦЭП-3 и РЭД-018 предназначены для контроля и регистрации высоких температур в диапазоне от 1400 до 2800° С. В термических цехах могут найти применение пирометры спектрального отношения типа Спектропир , выпускаемые опытным заводом Лентеплоприбор (табл. 11). Пирометры Спек-тропир-8 предназначены для измерения цветовой температуры и выдачи унифицированных сигналов 0—5 мА или 0—10 мВ для регистрации и регулирования. [c.440]

Пирометры спектрального отношения так же, как и квазимоно-хроматические, поверяются по черному излучателю, поэтому при измерении температуры черного тела показания пирометра соответствуют действительной температуре. У реального физического тела коэффициенты излучательной способности j, j. для длин волн Xj и Xj могут различаться, следовательно, отношение j-lj может отличаться от аналогичного отношения для черного тела при той же температуре. Поэтому показания пирометра спектрального отношения при измерении температуры нечерного тела могут отличаться от действительной температуры. Эта условная температура называется цветовой температуройтела. Цветовая температура реального излучателя, имеющего действительную температуру Т, — это такая температура черного тела, при которой отношение спектральных яркостей J- черного тела равно отношению спектральных яркостей [c.320]

Псрешности, обуслоиленрые поглощением среды. Погрешность пирометра, обусловлен1 ая поглощением излучения в промежуточной среде, является однозначной функцией интенсивности поглощения изм = Ь (1 — а) — т, где А — яркость тела а — коэффициент поглощения в среде используемого пирометром излучения. Подставляя в эту формулу вместо L значение яркости, определенное по формулам Вина или Стефана — Больцмана, получаем выражения для определения погрешности квазимонохроматического пирометра Д5, пирометра полного излучения ДГр н пирометра спектрального отношения ДГс, вызываемые поглощением излучения в промежуточной среде [c.329]

Проблема эффективной длины волны для пирометров спектрального отношения возникает по тем же причинам, что и для квазимоно-хроматических пирометров. Однако методы решения этой проблемы для пирометров спектрального отношения отличны от методов, применяемых для квазимонохроматических пирометров. Эффективная длина волны для пирометров спектрального отношения рассчитывается по тем же формулам, что и для квазимонохроматических пирометров. В пирометре спектрального отношения отдельно для каждого И8 световых потоков измеряют их отношение. [c.335]

Кроме приведенных в этом параграфе ПП и пирометров промышленностью СССР выпускаются пирометры полного излучения типа РАПИР с пирометрическим преобразователем ТЕРА-50 (приемник излучения — термобатарея, состоящая из десяти последовательно соединенных термопар номинальные статические характеристики — стандартные) двухканальные пирометры спектрального отношения типа Спектропир и одноканальные пирометры спектрального отношения Веселка- и Веселка-2 . [c.371]

Россикова Н. В. Применимость вольфрамовых и танталовых излучателей для градуировки пирометров спектрального отношения в ближайшей инфракрасной области спектра.— Изв. ЛЭТИ, 1974, вып. 142, с. 98—102. [c.459]

Трубицкий Е. В. О номинальной характеристике преобразования пирометров спектрального отношения.— ПСУ, [c.464]

Пирометр полного излучения с линзовой оптикой 11.39 Пирометр портативный Ц.7п Пирометр радиационный 11. Збп Пирометр с диафрагменной оптикой 11.37 Пирометр с зеркальной оптикой 11.38 Пирометр с исчезающей нитью 11.14 Пирометр с линзовой оптикой 11-39 Пирометр с серым клином 11,14п Пирометр сканирующий 11.5 Пирометр спектрального отношения 11.50 Пирометр спектрального распределения 11.49 Пирометр стационарный Ц.6 Пирометр треххроматический 11.51п Пирометр трехцветный 11.51п Пирометр фотоэлектрический 11.2п Пирометр цветовой 11.50п Пирометр частичного излучения 11.11 Пирометр энергетический 11.10 Пирометр яркостный 1Ы2п Пироскоп 9.9п Плавление 1.62 Пластина шкальная 5.21 Плато 2.38 Пленка термоиндикаторная 9.23 Плотность спектральная 1,52 Плотность теплового потока 1,26 Площадка 2.38 Площадка фазового перехода 2,38 Площадь теплового контакта 4.5 Поверхность изотермическая 1.8 Поглощение 1.51 Погрешность динамическая 4.19 Погрешность пирометра методическая 11.53 [c.68]

Пирометры спектрального отношения или цветовые фотоэлектрические пирометрй применяются для автоматического измерения температуры в металлургической и в других отраслях промышленности, а также в практике научных исследований. [c.284]

Если взять отношение спектральных энергетических яркостей при двух длинах волн = onst и 12= onst, то можно заметить, что это отношение будет изменяться с изменением температуры. Это изменение вызвано тем, что с изменением температуры смещается максимум излучения и соответственно изменяется соотношение спектральных энергетических яркостей для двух фиксированных длин волн. Пирометр, действие которого основано на использовании зависимости от температуры тела отношения спектральной энергетической яркости для двух (или более) фиксированных длин волн, называется пирометром спектрального отношения. [c.59]

В пирометре спектрального отношения температура тела определяется по отношению спектральных энергетических яркостей для двух длин волн. Предположим, что действительная температура реального тела Т. Тогда отношение спектральных энергетических яркостей при длинах волн 1 и Х2 булет Вх т1 В. Так как пирометр градуировался по излучению черного тела, то он покажет температуру абсолютно черного тела 7 ц, при которой отношение спектральных энергетических яркостей реального тела и абсолютно черного тела будут равны [c.61]

В пирометрах спектрального отношения погрешность измерения за счет неопределенности отношения вхг1 %2 будет значительно меньше, хотя структура выражения для относительной погрешности аналогична (7.19) и имеет вид [c.63]

В настоящее время существует большая группа автоматических пирометров, которые называются фотоэлектрическими. В связи с тем что псевдотемпература, показываемая пирометром, определяется в первую очередь методом, а не средством измерения, в ГОСТ 13417-76 нет средств измерения под названием фотоэлектрический пирометр , поэтому в названии любого пирометра должен обязательно указываться метод измерения, например квазимонохроматический фотоэлектрический пирометр, или фотоэлектрический пирометр частичного излучения, или фотоэлектрический пирометр спектрального отношения, где указано, по какому методу осуществляется измерение. В фотоэлектрических пирометрах в качестве светочувствительного элемента применяются фотоэлементы, фотодиоды, фототранзисторы и фотоумножители. В зависимости от функции, выполняемой светочувствительным элементом, все фотоэлектрические пирометры можно разделить на две группы в одной фотоэлемент сравнивает световые потоки от двух источников излучения и работает в режиме нуль-прибора, а друг-ой фотоэлемент выраба- [c.65]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...