Бесконтактные методы

Методы измерения температуры тел по их излучению

Измерение высоких температур путем непосредственного сопри­косновения измеряе­мой среды с термометром (контактным путем) часто практически неосуществимо. Нередко при измерениях отно­сительно невысоких температур контактный путь измерения также не­желателен из-за больших трудно определимых систематических погрешностей или невоз­можен по технологическим или конструк­тивным соображениям (например, при измерениях температуры поверхностей вращающихся тел). Во всех этих случаях можно изме­рять тем­пературу тел по их излучению бесконтактным путем. Для этого применяют пирометры-тер­мометры, действие которых осно­вано на использовании теплового излучения нагретых тел.

Возможность измерения температуры тел по их излучению была известна давно. Широко применялся прежде метод визуальных измерений температуры тел по цветам каления. При нагревании, начиная примерно с температур 550 °С, тела постепенно меняют свой цвет от темно-красного до ослепительно белого. Цвета каления являются результирующим ощущением, вызванным всем комплексом лу­чей участка видимого излучения. Такой метод измерения весьма субъективен и мо­жет дать хорошие результаты лишь при большом опыте наблюдений за нагреванием изделий из одного и того же однородного материала. В настоящее время этот метод измерения применяется очень редко.

Измерение температуры тел по их излучению можно проводите различными методами. Чаще всего пользуются следующими тремя методами:

1) яркостным — по спектральной интенсивности излучения телом лучей определенной длины волны (фотометрическим измере­нием яркости тела в монохроматическом свете) — по величине J (или В );

2) радиационным — по плотности интегрального излучения (по излучательной способности) тела — по величине Е;

3) цветовым — по отношению спектральной интенсивности, из­лучения телом лучей двух определенных длин волн — по отноше­нию J : J

Яркостные измерения температуры

Определение температуры по спектральной интенсивности излучения принципиально возможно для любой длины волны, а у при­боров с визуальным отсчетом — для любой длины волны видимого спектра. Практически же опреде­ляют температуру по интенсивности излучения обычно в красной об­ласти видимого спектра на волнах длиной =0,65 мк.

Радиационные измерения температуры

Приборы для измерения температуры по плотности интеграль­ного излучения волн всех длин градуируются обычно на излучение абсолютно черного тела и показывают не действительную темпера­туру Т_д, реального тела, а более низкую, так называемую радиа­ционную температуру Т_р.

Радиационной температурой Т_р называют температуру, при которой плотность интегрального излучения абсолютно черного тела равна плотности интегрального излучения реального тела при температуре Т_д

Цветовые измерения температуры

Существует несколько понятий цветовой температуры. Чаще всего под цветовой температурой тела понимают температуру Т_ц, при которой отношение А интенсивностей излучения абсолютно чер­ного тела для двух произвольно выбранных длин волн равно такому же отношению интенсивностей излучения реального тела для тех же длин волн при температуре Т_Д.

НЕКОТОРЫЕ ВИДЫСОВРЕМЕННЫХ ТЕРМОМЕТРОВ.

Термометры биметаллические игольчатые ТБИ:

Предназначение:

Применяются для контроля температуры при хранении и переработке мясомолочной продукции, в производстве жидких смесей укладке асфальта и бетона.

Термометры биметаллические ТБ с осевым штуцером

Предназначение:

Измерение температуры в диапазоне от -35 до +600 °С в системах отопления, водоснабжения, промышленном производстве.

Индикатор инкубаторный ИИ

Поиск по сайту: