Измерение высоких температур с источником сравнени

Прибор для измерения высоких температур — оптический пирометр — основан на сравнении яркости исследуемого тела с яркостью нити накаливания. Прибор проградуирован по излучению абсолютно черного источника, и поэтому он измеряет температуру, которую имело бы абсолютно черное тело при той же яркости излучения, какой обладает исследуемое тело. В пирометре используется красный светофильтр (> = 0,65 мкм). [c.186]

Методы оптической пирометрии обладают суш ественными преимуществами по сравнению с методами, основанными на применении термоприемников погружения. Измерение температуры методами оптической пирометрии осуществляется бесконтактным способом, и, следовательно, сам процесс измерения не искажает температурное поле объекта измерения. Кроме того, методы оптической пирометрии теоретически не имеют верхнего температурного предела своего применения. Температура 10000° источника излучения со сплошным спектром измеряется теми же методами, что и температура в 2000°. Разница может быть только в технике измерений. Наконец, методы оптической пирометрии открывают широкие возможности измерения высоких температур газовых потоков яри больших скоростях, что встречает значительные трудности при использовании термо-приемников. [c.273]

Вольтметры с усилителями часто имеют выход для подключения самопишущих измерительных приборов. Благодаря этому могут быть использованы также и самопишущие приборы с низким входным сопротивлением для регистрации результатов измерения с высоким сопротивлением источника. Высокоомные универсальные приборы, применяемые в электротехнике для измерения напряжений, токов и сопротивлений, тоже могут применяться для измерения потенциала. Универсальные приборы обычно имеют измерительный механизм магнитоэлектрической системы с вращающейся рамкой, подвешенной на ленточных растяжках. Они прочны, нечувствительны к действию повышенной температуры и имеют линейную шкалу. При времени успокоения стрелки не более 1 с, как требуется для измерения потенциалов, максимальное внутреннее сопротивление таких приборов составляет 100 кОм на 1 В. Поскольку сопротивление электродов сравнения большой площади обычно не превышает 1 кОм, с применением таких приборов возможны достаточно точные измерения потенциалов. Однако при измерениях потенциала в высокоомных песчаных грунтах или на мощеных мостовых (малая диафрагма) сопротивление электрода сравнения может значительно превышать 1 кОм. Погрешности измерения, получаемые в таких случаях при применении универсальных приборов, могут быть устранены с применением схемы, принцип которой показан на рис. 3.6 [9]. Параллельно измерительному прибору при помощи кнопочного выключателя S подключается сопротивление Ri, одно и то же для соответствующего диапазона измерений. При допущении, что внешнее сопротивление меньше внутреннего Ra[c.92]

Пирометры. Температуру выше температуры темно-красного каления (900 К) измеряют с помощью пирометров, действие которых основано на сравнении интенсивности света, испускаемого исследуемым телом, с интенсивностью света от градуированного источника (температур-. ный радиатор). Если оба тела излучают одно и то же количество света в узком спектральном интервале, они имеют одинаковую температуру. Пирометры применяют для измерения только очень высоких температур в калориметрии применение этого метода ограничено. [c.22]

В физике плазмы рентгеновская спектроскопия применяется для диагностики источников двух типов с большим размером плазменного объема 0,1—1,0 м (например, токамаков) и источников малого размера 0,1—1,0 мм (лазерной плазмы, плазменного фокуса, вакуумной искры). Температура этих источников одного порядка — от единиц до нескольких десятков миллионов градусов, и основная часть линейчатого и непрерывного излучения приходится на мягкий рентгеновский диапазон от нескольких сотен электронвольт до нескольких килоэлектронвольт. В термоядерных установках проводятся исследования Н, Не, Ы, Ве — подобных ионов легких (О, С, Н) и тяжелых (Т1, N1, Ре) элементов, по которым определяются электронная и ионная температуры, ионный состав и состояние равновесия, а также исследуются макроскопические процессы и кинетика плазмы. Исследуемые линии принадлежат ионам примесей, поступающих в плазменный объем из стенок или остаточного газа, поэтому их интенсивность по сравнению с континуумом относительно невелика. Для разделения линий ионов различных элементов и кратностей необходимо разрешение порядка (1 — 3). 10 в отдельных, относительно узких, участках спектра. По изменению интенсивностей линий ионов различных кратностей можно судить об изменениях температуры, плотности и ионного состава плазмы по объему. Для таких измерений спектральная аппаратура должна иметь пространственное разрешение порядка 1 см для токамаков и 1 мкм для лазерной плазмы. Горячая плазма существует непродолжительное время (характерное время изменения параметров плазмы токамаков порядка 1 мс, лазерной плазмы — 10 нс), поэтому приборы должны обладать достаточно большой апертурой и многоканальной системой детектирования. Поскольку большинство координатно-чувствительных детекторов высокого разрешения имеют плоскую чувствительную поверхность, фокальная поверхность спектрометра тоже должна быть плоской, и угол падения излучения к ней должен по возможности быть небольшим. [c.286]

Оптические измерения имеют большое значение для определения температуры высоко нагретых тел и вообще для исследования высокотемпературных процессов. Обычная методика состоит в измерении тем или иным способом яркости поверхности светящегося тела (фотографическим путем, с помощью фотоэлементов, электронно-оптических умножителей). Затем по яркости находят эффективную температуру излучения, которая, по определению, совпадает с температурой абсолютно черного излучателя, посылающего с поверхности точно такой же световой поток, как и исследуемый объект (см. 8 гл. II). Особенно распространены фотографические методы определения яркости и эффективной температуры, основанные на сравнении степеней почернения, которые производят на фотопленке свет, исходящий от тела, и свет от эталонного источника с известными температурой и спектром, скажем, от Солнца. Для большей точности фотографируют обычно в узком спектральном участке, так как изучаемый объект и эталонный источник, обладая разными температурами, посылают различные спектры излучения, а кроме того, от длины волны света зависит чувствительность фотоматериалов, что создает трудности при пересчете степени почернения на температуру. [c.464]

В цепи термометра сопротивления устанавливают силу тока не более 1 мА. Значительное увеличение силы тока по сравнению с установленной может привести к заметному нагреванию спирали термометра, что внесет погрешность в измерение температуры. Источники питания электрических цепей должны ообеспечивать высокую стабильность. [c.191]

Приведенное значение АЯу-относится к образованию вакансии на поверхностях или кристаллических дефектах для образования френкелевской пары (вакансия - междоузлие) требуется по крайней мере вдвое большая энергия, и поэтому маловероятно, что источником вакансий являются такие комплексы. Указанные значения АЯу- и АЯ дают верхнюю оценку энергии активации самодиффузии в кремнии, равную 3,9 эВ, которая при сравнении с данными табл. 1.2 оказывается на 0,7 эВ меньше, чем данные низкотемпературных измерений [ 1.4], и еще больше расходится с данными, полученными при высоких температурах [1.2, 1.3]. Как будет показано далее, ситуация несколько улучшается, если учесть заряженные состояния вакансий, но и этого оказывается недостаточно для полного согласия с экспериментом. С другой стороны, из экспериментальных значений и уравнений (1.106) и (1.6) следует, что энтропия самодиффузии в кремнии [c.19]

Мы несколько отклонились от темы, занявшись рассмотрением той спектральной области, в которой продукт взаимодействия химического сенсибилизатора с эмульсией действует как оптический сенсибилизатор. Теперь вернемся к более важной области спектра, где светочувствительность обусловлена поглощением самого бромистого серебра. Обратимся снова к фиг. 18, которая показывает изменение поверхностной и внутренней светочувствительности при 400 для четырех чисто бромосеребряных эмульсий при понижении температуры от +25 до —195°. Для возможно более полного исключения химической сенсибилизации мы рассматриваем внутреннюю часть химически несенсибилизированной эмульсии а или Ь и сравниваем температурную зависимость ее светочувствительности с аналогичной зависимостью светопоглощения. Как видно из фиг. 18, различий в светочувствительности при +25 и —195° практически не наблюдается, однако это верно только для произвольного времени освещения 15 сек. Представляется логичным сравнивать светочувствительности для оптимального времени освещения, для которого экспозиция, необходимая для получения плотности 0,5, минимальна. Можно принять, что для этого времени освещения светочувствительность не затемняется вторичными эффектами. Переход от 15 сек. к оптимальному времени освещения был необходим только для +25°, поскольку, как указано выше, при —195° отклонения от взаимо заместимости не наблюдается ). Измерения отклонений от взаимозаместимости для внутренней части микрокристаллов эмульсии а, проведенные при помощи специального сенситометра для определения отклонения от взаимозаместимости, показали, что при 1/2000 сек. оптимум еще не достигнут. Для получения более коротких времен освещения использован сенситометр с высокой освещенностью, сконструированный Уэббом. Общая схема этого прибора не отличается от схемы прибора, сконструированного и кратко описанного О Бриеном [33]. В этом приборе перемешается кусок пленки, находящийся на внутренней поверхности обода цилиндрического ротора, вращающегося с большой скоростью. Время освешения определяется скоростью движения пленки и размером изображения в направлении движущейся пленки. Благодаря использованию ртутной лампы в качестве источника света удалось применять столь короткие времена освешения, как 4 10 сек., несмотря на сравнительно малую светочувствительность эмульсии. Кривые отклонения от взаимозаместимости для внутреннего изображения эмульсии а и, для сравнения, для поверхностного изображения эмульсии с (химически сенсибилизированной), полученные комбинацией результатов измерения на [c.314]

Хотя с помощью метода обращенных линий можно получить воспроизводимое значение температуры в пределах нескольких градусов, при 2500° К точность метода оказывается невысокой, если не будут приняты надлежащие меры для получения строго заданного оптического пути [И, 12, 60], чтобы обеспечить надежность измерений. В дополнение к проблемам, связанным с оптическим путем луча и с исследуемыми раскаленными газами, существуют трудности в измерении температуры и лучеиспускательной способности источника, применяемого для сравнения. Стронг и Банди [61] распространили этот метод на измерения давления и скорости газового потока, которые измеряются так же, как и температура , но с применением спектроскопа очень высокой разрешающей силы. [c.357]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...