* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
11.4. Радиационные
пирометры
253
11.4.
Радиационные
пирометры
И з м е р е н и е т е м п е р а т у р ы по излучению тела о с н о в ы в а е т с я н а и с п о л ь з о в а н и и основных законов излучения, которые устанавливают связь между температу рой излучателя ( и с с л е д у е м о г о о б ъ е к т а ) и его с п е к т р а л ь н ы м с в е ч е н и е м , то есть к о л и ч е с т в о м э н е р г и и , к о т о р а я излучается за е д и н и ц у в р е м е н и и з е д и н и ц ы по¬ верхности и с с л е д у е м о г о объекта и к о т о р а я с о д е р ж и т с я в о п р е д е л е н н о м диапа¬ зоне д л и н волн. В з а в и с и м о с т и от с п е к т р а л ь н о й ч у в с т в и т е л ь н о с т и устройства и з м е р е н и я т е м п е р а т у р ы по излучению р а з д е л я ю т н а р а д и а ц и о н н ы е , квазимо¬ н о х р о м а т и ч е с к и е и с п е к т р а л ь н ы е и з л у ч е н и я [17]. Теоретической основой радиационной пирометрии я в л я е т с я з а к о н Стефана—Больцмана, который устанавливает связь между интегральным значением с п е к т р а л ь н о г о с в е ч е н и я , то есть э н е р г е т и ч е с к о г о с в е ч е н и я R, и а б с о л ю т н о й температурой излучателя. У с т р о й с т в а , к о т о р ы е базируются н а э т о м п р и н ц и п е , н а з ы в а ю т с я п и р о м е т р а м и полного (или с у м м а р н о г о ) и з л у ч е н и я . Радиационные пирометры я в л я ю т с я с а м ы м и п р о с т ы м и по строению. Прав¬ д а , они н а и м е н е е т о ч н ы е среди приборов, к о т о р ы е и з м е р я ю т т е м п е р а т у р у по излучению. Р а д и а ц и о н н ы й п и р о м е т р состоит и з о п т и ч е с к о й с и с т е м ы (телеско¬ п а ) , первичного преобразователя п о т о к а и з л у ч е н и я в э л е к т р и ч е с к и й с и г н а л и вторичного и з м е р и т е л ь н о г о прибора. В к а ч е с т в е п е р в и ч н о г о преобразователя ч а щ е в с е г о используют з а ч е р н е н н ы е т е р м о э л е к т р и ч е с к и е преобразователи или болометры, к о т о р ы е ч у в с т в и т е л ь н ы к о в с е м д л и н а м волн в о с п р и н и м а е м о г о потока излучения. С у щ е с т в у ю т д в е разновидности оптических с и с т е м р а д и а ц и о н н ы х пиромет¬ ров: рефракторная (с преломленной л и н з о й ) и рефлекторная (с о т р а ж а ю щ и м в н у т р е н н и м з е р к а л о м ) с и с т е м ы . В рефракторном пирометре (рис. 11.11, ^ и з л у чение от исследуемого объекта 1 поступает н а объектив (линзу) 2 и через д и а фрагму 3 ф о к у с и р у е т с я н а горячем с п а е термопреобразователя. В о з н и к а ю щ а я т е р м о Э Д С и з м е р я е т с я м и л л и в о л ь т м е т р о м , который градуируется в е д и н и ц а х и з 6
7
.2 а)
2
б)
Рис. 11.11. Схемы пирометров полного излучения: а — рефракторной системы; б — рефлекторной