Главная > Разное > Диаграммы равновесия металлических систем
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Другие типы радиационных пирометров

Оптический пирометр с исчезающей нитью обычно является наиболее подходящим прибором для высокотемпературных измерений в работах по построению диаграмм равновесия. Для некоторых целей (например, измерение температур в печах для отжига) могут быть использованы другие типы оптических пирометров, которые кратко описаны ниже.

Поляризационный оптический пирометр основан на законе Вина. В нем изображение раскаленного источника излучения проходит через цветной фильтр и сравнивается с изображением стандартной лампочки, используемой для освещения экрана из матового стекла. Свет от каждого источника излучения затем проходит через поляризационную призму, и каждый луч, таким образом, расщепляется на два составляющих, поляризованных в перпендикулярных направлениях друг к другу. Далее одну из составляющих каждого источника излучения просматривают через призму Николя, которую поворачивают до тех пор, пока интенсивности обеих половин поля зрения не окажутся одинаковыми.

Таким образом, температура источника излучения измеряется углом поворота призмы; закон Вина приводит к линейному соотношению между абсолютной температурой где — угол поворота. Отсюда видно, что высокие температуры могут быть измерены без использования вращающегося сектора, но это преимущество трудно использовать, так как шкала становится чрезвычайно мелкой при угле , близком к 90° [72].

Радиационные пирометры полного излучения основаны на законе Стефана — Больцмана. Это приборы, в которых доля полного излучения от раскаленного тела фокусируется на измерительном приборе — термопаре или термобатарее, которые зачернены так, чтобы поглощалась большая часть излучения. Как приборы непосредственного отсчета эти пирометры более удобны, чем пирометры с исчезающей нитью, но их недостатком является необходимость в мощном источнике излучения и большая чувствительность к несоблюдению условий абсолютно черного тела.

Менденхэл и Форсайт [73] проверяли точность обоих типов пирометров и получили хорошо согласующиеся результаты.

Для измерения энергии излучения, также могут быть использованы фотоэлектрические элементы. В этом случае излучение источника проходит через цветной фильтр и попадает на фотоэлектрический элемент, реакция которого дает возможность точного измерения температуры. Этот тип прибора был использован Мюллером [74] при исследовании платиновых сплавов, но, к сожалению, условия абсолютно черного тела в этой работе не были достигнуты. Фотоэлектрический элемент может быть использован также без цветного фильтра; получаемая в этом случае зависимость между реакцией прибора и температурой источника излучения имеет эмпирический характер и не основана прямо на установленных законах излучения. Устройство различных фотоэлектрических пирометров описано Вебером [75].

При измерении температуры цветными пирометрами сравнивается отношение интенсивностей излучения двух различных длин волн. Фотоэлектрическая модель этого прибора допускает точность ±10°, если источник излучения представляет собой «серое» тело, у которого постоянная излучения одинакова для всех длин волн или практически одинакова для двух сравниваемых длин волн. Однако эти условия удовлетворить нисколько не легче, чем получить истинные условия абсолютно черного тела.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление