Cтраница 2
Все пирометры градуируются по абсолютно черному телу. При измерении температуры реальных тел пирометры показывают псевдотемпературу, отличающуюся от действительного значения температуры измеряемого тела. Действительное значение температуры реального тела может быть определено по формулам, устанавливающим зависимость действительной температуры от псевдотемпературы. Для этого необходимо знать значение коэффициента теплового излучения реального тела ( см. разд. [16]
Ввиду того, что известные законы температурного излучения справедливы лишь для абсолютно черного тела, градуировка оптического пирометра производится по излучению абсолютно черного тела. Поэтому оптический пирометр при измерении температуры реального тела показывает не действительную, а так называемую яркостную температуру. [17]
Измерение полной энергии излучения положено в основу действия радиационных термометров, которые можно назвать также термометрами полного излучения. Так же, как и при измерении температуры оптическими термометрами, показания радиационных термометров, градуированных по полному излучению абсолютно черного тела, при измерении температуры реальных тел всегда занижены. [18]
В связи с тем что излучательные способности реальных тел очень разнообразны и зависят от температуры, длины волны и состояния поверхности тел, производить градуировку пирометров излучения по реальным телам не представляется возможным. Поэтому практически все пирометры излучения градуируются по черному излучателю, излучательные свойства которого близки к свойствам абсолютно черного тела. При измерении температуры реальных тел пирометры, отградуированные по черному излучателю, показывают какую-то условную псевдотемпературу, причем отличие псевдотемпературы от действительной тем больше, чем больше отличаются излучательные способности реального тела от излучательных способностей абсолютно черного тела. Рассмотрим, в какой взаимосвязи находятся псевдотемпературы и действительные температуры тела при различных методах измерения. В квазимонохроматическом пирометре температура тела определяется по спектральной энергетической яркости излучения. Предположим, что Т - действительная температура измеряемого реального нечерного тела. [19]
Кроме того, интенсивность излучения зависит от длины волны излучения. Значение коэффициента излучения е изменяется при изменении состояния поверхности и температуры. Поэтому при измерении температуры реальных тел пирометры оценивают некоторую условную температуру. Действительная температура тела рассчитывается по условной с помощью пересчетных формул с использованием значения коэффициента излучения. В современных пирометрах такой пересчет осуществляется автоматически. [20]
Принцип действия фотоэлектрического пирометра основан на свойстве фотоэлемента изменять фототек в зависимости от интенсивности падающего на него светового потока. В фотоэлектрических пирометрах используется тот же участок спектра ( средняя длина волны 0 65 мкм), что и в пирометрах с исчезающей нитью. Вследствие этого температура, показываемая фотоэлектрическим пирометром, совпадает с яркостной температурой, измеренной квазимонохроматическим пирометром. Для получения истинных значений при измерении температуры реальных тел пересчет выполняют по тем же формулам, что и для квазимонохроматических пираметров. [21]
Радиационные пирометры излучений построены на основе использования зависимости яркости раскаленного тела от теплового эффекта излучения или от температуры. Первые называются пирометрами частичного излучения, вторые - пирометрами полного излучения. К числу радиационных относятся пирометры типа РАПИР с телескопом ТЭРА-50 для измерения температур до 2500 С и пирометры ПРН. Радиационные пирометры имеют градуировку по излучению абсолютно черного тела. В случае измерения температур реальных тел учитываются необходимые поправки. При использовании радиационных пирометров нить лампы накаливания проецируется на оптическом изображении поверхности тела, температура которого измеряется. Изменяя с помощью реостата накал нити, можно определить температуру тела отсчетом по шкале встроенного прибора в момент, когда нить не видна на фоне поверхности тела. [22]