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高温計
鎖定
一般指不與高温物體接觸,而是通過對它的輻射熱量的測量,應用輻射公式推算出該物體 温度的一類儀器。
- 中文名
- 高温計
- 外文名
- pyrometer
- 温 度
- 500℃
- 範圍可低到
- -200℃,
- 實 質
- 測量其温度的高温計
- 分 類
- 光學和輻射高温計兩類
高温計術語簡介
在光學高温計中,燈絲加熱到標定的熱度,與高熱物體的顏色相比較,調整燈絲熱度,使其顏色與高熱物體相一致,燈絲的温度即為高熱物體的温度。
在輻射高温計中,將來自物體的輻射集中在温差電堆(thermopile)上,根據其所截獲的熱輻射量產生相應的電壓,再將電壓換算為該物體的温度。
1)一種用於測量熔池温度的裝置,包括:耐火材料安裝套筒以及光學高温計;
2)一般指測量温度高於 500℃所使用的温度計。常用的高温計有光學高温計、比色高温計及輻射高温計等。
此外,熱電偶温度計也可以用來測量3000℃以下的高温。但因熱電偶温度計的測量範圍可低到-200℃,所以一般不把它歸於高温計內。
高温計隱絲式
最常用的光學高温計是隱絲式光學高温計。
測量方法有兩種:一是調節電阻R以改變燈絲亮度,當它與待測光源像的亮度相等時,燈絲在光源的像上消失,這時由電錶G上讀出物體的亮度温度;或用補償法由電位差計測量電流的精確值,再通過計算求出亮度温度,後一方法適用於精密測量温度。
二是保持燈絲亮度為某一恆定值,旋轉一塊厚度隨角度改變的吸收玻璃,當物體像的亮度與燈絲亮度相同,由吸收玻璃的轉角可讀取物體的亮度温度值。
高温計光電式
另一種是光電高温計,它的基本原理與光學高温計相同。它們的主要差別是光電高温計用光電轉換器件代替人眼比較亮度,因而測量結果不受人的主觀因素的影響。有的光電高温計還採用光電倍增管作為轉換器件,從而大大提高了儀器的靈敏度,並可以進行連續測量和自動記錄。
高温計比色式
又稱比率高温計或雙色高温計,是測量物體色温度的高温計。
比色高温計的測量範圍為800~2 000℃,測量精度可接近量程上限的±1%。比色高温計的優點是測量的色温度值很接近真實温度。在有煙霧、灰塵或水蒸氣等環境中使用時,由於這些媒質對λ1及λ2的光波吸收特性差別不大,所以由媒質吸收所引起的誤差很小。
對於光譜發射率與波長無關的物體(灰體)可直接測出其真實温度。上述優點都是其他類型的光測高温計所沒有的。色温度的温標是由亮度温度確定的,因而比色高温計的測量精度比光電高温計的差;但由於比色高温計使用方便,在冶金和其他工業中的應用仍較廣泛。
高温計輻射式
高温計原理
根據熱輻射的斯忒藩-玻耳茲曼定律製成的高温計。
輻射高温計有折射式和反射式兩種。
折射式輻射高温計接受器通常用熱電堆組成,熱端收集輻射能,冷端為室温。測量時通過目鏡瞄準待測的物體,使物體的像正好落在接受器的“+”形鉑片上。
反射式高温計是利用凹面鏡將輻射能量聚焦到接受器上而進行測量的。
高温計應用
輻射高温計的測温範圍及性能與光學高温計的相同。
輻射高温計的測量誤差主要來源於:
①中間媒質(如大氣等)的選擇吸收作用,使達到接受器的輻射能量中紅外部分損失較多;
②沒有按規定的熱源到高温計的距離進行測量(通常每種輻射高温計對於被觀測面面積的直徑與高温計透鏡間的距離都規定了比值);