Пирометры полного излучения

(радиационные пирометры)

В отличие от оптических пирометров с исчезающей нитью и цветовых пирометров, в радиационных пирометрах используется тепловое действие полного излучения нагретого тела, включая как видимое, так и не видимое излучение. В связи с этим радиационные пирометры называются также пирометрами полного излучения.

Пирометры полного излучения осуществляют измерения температуры путем измерения полной энергетической яркости тела. Действительная температура тела Т определяется по радиационной температуре Тр пирометра:

Из этого выражения видно, что для определения действительной температуры тела Т по радиационной температуре Тр необходимо знать только значение интегрального коэффициента черноты тела e_т. Однако на практике точно определить значение величины e_т представляет большие трудности, поэтому такие пирометры имеют наибольшую методическую погрешность.

В качестве чувствительного элемента в радиационных пирометрах используется термобатарея из нескольких миниатюрных последовательно соединенных термопар 2 (рис.1.11), рабочие спаи которых нагреваются излучением объекта измерения 1, фокусируемых с помощью оптической системы 3. Возникающая термо-Э.Д.С. измеряется с помощью милливольтметра или автоматического потенциометра 4, градуированного в градусах.

Для концентрации излучения на спаях термобатареи используют рефракторные (с собирающей линзой) или рефлекторные (с вогнутым зеркалом) оптические системы. В нашей стране серийно выпускаются пирометры типа АПИР – С.

В настоящее время радиационные пирометры применяются для измерения температур в диапазоне от -40 до 2500°С. Особенно удобно применение радиационных пирометров для бесконтактного измерения невысоких

Рис. 1.11 Принципиальная схема радиационного пирометра

температур, при которых методы оптической и цветовой пирометрии неприемлемы, например, для измерения невысоких температур движущихся предметов.

Радиационные пирометры, как и цветовые, пригодны для непрерывного измерения и регистрации температуры, а также для применения в системах автоматического регулирования. При измерении температуры тел, близких по излучающей способности к абсолютно черному телу, основная погрешность измерения не превышает 1% верхнего предела измерения.