光學(xué)高溫計(jì)是非接觸式測(cè)量高溫的儀表,當(dāng)被測(cè)量的溫度高於熱電偶所能使用的范圍,以及熱電偶不可能裝置或不適宜裝置的場(chǎng)所,用光學(xué)高溫計(jì)一般可以滿(mǎn)足這個(gè)要求。它廣泛地用來(lái)測(cè)量冶煉、燒鑄、軋鋼、玻璃熔窖、鍛打、熱處理的溫度,是冶金、化工和機(jī)械等工業(yè)*過(guò)程中*的溫度測(cè)量?jī)x表之一。本儀器是利用受熱物體的單色輻射強(qiáng)度隨溫度升高而增長(zhǎng)的原理來(lái)進(jìn)行高溫測(cè)量的光學(xué)高溫計(jì)是非接觸式測(cè)量高溫的儀表,當(dāng)被測(cè)量的溫度高於熱電偶所能使用的范圍,以及熱電偶不可能裝置或不適宜裝置的場(chǎng)所,用光學(xué)高溫計(jì)一般可以滿(mǎn)足這個(gè)要求。它廣泛地用來(lái)測(cè)量冶煉、燒鑄、軋鋼、玻璃熔窖、鍛打、熱處理的溫度,是冶金、化工和機(jī)械等工業(yè)*過(guò)程中*的溫度測(cè)量?jī)x表之一。
光學(xué)高溫計(jì)-上海自動(dòng)化儀表三廠的組成及使用:
光學(xué)高溫計(jì)的組成.它主要由光學(xué)系統(tǒng)和電測(cè)系統(tǒng)兩部分組成。
(1)光學(xué)系統(tǒng) 由物鏡1和目鏡4組成望遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng),光學(xué)高溫計(jì)燈泡3的燈絲置于系統(tǒng)中物鏡成象位置.物鏡1和目鏡4都可以沿軸向位移.調(diào)節(jié)目鏡位置,可清晰地看到到燈絲3。調(diào)節(jié)物鏡位置,可使被測(cè)物體清晰地成象在燈絲平面上,以便比較二者的亮度。在測(cè)U時(shí),將紅色濾光片5移入視場(chǎng),它僅能使有效波長(zhǎng)之= 0.66um的紅光通過(guò),以保證滿(mǎn)足在一定波長(zhǎng)λ(即單色)一卜測(cè)溫條件。
在物鏡1和燈泡3之間設(shè)置有吸收玻璃2,當(dāng)它移入視場(chǎng)時(shí),可減弱被測(cè)物體在燈絲平面所成象的亮度,也就是在不增加燈絲亮度的情況下,可加大儀表的測(cè)溫范圍.一般測(cè)量1400℃以上的溫度時(shí),將吸收玻璃2移入視場(chǎng)。
(2)電測(cè)系統(tǒng)它由高溫?zé)襞?,滑線(xiàn)電阻7、按鈕開(kāi)管K、電阻R和兩節(jié)干電池連接組成,調(diào)節(jié)滑線(xiàn)電阻7可改變通過(guò)高溫?zé)襞轃艚z的電流,即可改變燈絲亮度.毫伏表6是用來(lái)測(cè)魷不同亮度時(shí)燈絲兩端的電壓降,而指示值則以溫度刻度表示.
(3)測(cè)量過(guò)程
測(cè)量時(shí),首先應(yīng)使被測(cè)物體成象于燈絲平面,通過(guò)觀察孔比較燈絲和被測(cè)物體的亮度.若燈絲亮度比被測(cè)物體亮度低,燈絲就在這個(gè)背景上顯現(xiàn)出暗的弧線(xiàn)。調(diào)整燈絲亮度,若燈絲的亮度高,則燈絲就在暗的背景上顯現(xiàn)出亮的弧線(xiàn)。繼續(xù)調(diào)整燈絲亮度,若兩者亮度一樣,則燈絲就隱滅在物體發(fā)光的背景里.此時(shí)就可由刻度標(biāo)尺讀出被測(cè)物體的亮度溫度Ts,按式(2-23)修正后可得到被測(cè)物體的真實(shí)溫度.由于在測(cè)量時(shí),燈絲要隱滅,所以這種光學(xué)高溫計(jì)又稱(chēng)“隱絲式光學(xué)高溫計(jì)”。
(4)使用光學(xué)高溫計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng)
a.非黑體的影響:由于被測(cè)物體是非絕對(duì)黑體,而且物體的黑度系數(shù)ελ不是常數(shù),它和波長(zhǎng)λ、物體的表面情況以及溫度的高低有關(guān)系。在不同情況下,物體黑度系數(shù)變化很大,這給測(cè)量帶來(lái)很不利的影響。為消除ελ的影響,可以人為地創(chuàng)造黑體輻射條件,譬如測(cè)量爐膛溫度,可以插入一根細(xì)長(zhǎng)有封底的陶瓷管,在其充分受熱后,這個(gè)管子底部的輻射就可以近似地認(rèn)為是絕對(duì)黑體了。為了得到足夠的黑度,管子長(zhǎng)度與什子的內(nèi)徑之比不得小于10.
b.中間介質(zhì)的影響:光學(xué)高溫計(jì)和被測(cè)物體之間如果有灰塵,煙霧和二氧化碳等氣體時(shí),對(duì)熱輻射會(huì)有吸收作用,因而造成測(cè)從誤差。在實(shí)際測(cè)量時(shí)很難做到?jīng)]有灰塵,因此光學(xué)高溫計(jì)不要距被測(cè)物體太遠(yuǎn),一般在1~2m以?xún)?nèi)。
c.光學(xué)高溫計(jì)不宜在反射光很強(qiáng)的地方進(jìn)行測(cè)量,否則要產(chǎn)生誤差。
光學(xué)高溫計(jì)由于非黑體的影響,測(cè)量的精度要比熱電偶、熱電阻低,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格貴、不能測(cè)內(nèi)部點(diǎn)的溫度,因此在使用上受到限制。