Pirométer

egy pirométer 1852-ből. A fémrúd (a) melegítése egy karhoz (b) nyomódik, amely egy mutatót (c) mozgat egy mérési indexként szolgáló skála mentén. e) egy mozdíthatatlan támasz, amely a rudat a helyén tartja. A (c) rugó a (b) ellen tolja, aminek következtében az index visszaesik, amint a rúd lehűl.

a fazekas Josiah Wedgwood feltalálta az első pirométert a kemencék hőmérsékletének mérésére, amely először összehasonlította az ismert hőmérsékleten égetett agyag színét, de végül továbbfejlesztették az agyagdarabok zsugorodásának mérésére, amely a kemence hőmérsékletétől függött. A későbbi példák egy fémrúd kibővítését használták.

technikus az olvadt szilícium hőmérsékletének mérése 2650 ft-on egy eltűnő izzószálas pirométerrel a Czochralski kristálytermesztő berendezésben a Raytheon Tranzisztoros üzemben 1956-ban.

az első eltűnő izzószálas pirométert L. Holborn és F. Kurlbaum építette 1901-ben. Ennek az eszköznek vékony elektromos izzószála volt a megfigyelő szeme és egy izzó tárgy között. Az izzószálon átáramló áramot addig állítottuk be, amíg a tárgy színével (és ezáltal hőmérsékletével) azonos nem lett, és már nem volt látható; kalibráltuk, hogy az áramból következtetni lehessen a hőmérsékletre.

az eltűnő izzószálas pirométer és más hasonló típusú fényerő-pirométerek által visszaadott hőmérséklet a tárgy emissziójától függ. A fényerő-pirométerek nagyobb használatával nyilvánvalóvá vált, hogy problémák merültek fel az emissziós érték ismeretére támaszkodva. Megállapították, hogy az emisszió gyakran drasztikusan változik a felületi érdesség, az ömlesztett anyag és a felület összetétele, sőt maga a hőmérséklet is.

ezeknek a nehézségeknek a megkerüléséhez az arányt vagy a kétszínű pirométert fejlesztették ki. Arra a tényre támaszkodnak, hogy Planck törvénye, amely a hőmérsékletet az egyes hullámhosszokon kibocsátott sugárzás intenzitásához viszonyítja, megoldható a hőmérsékletre, ha Planck két különböző hullámhosszúságú intenzitásról szóló állítása meg van osztva. Ez a megoldás feltételezi, hogy az emisszió mindkét hullámhosszon azonos, és az osztásban kiesik. Ez az úgynevezett szürke test feltételezés. Az aránypirométerek lényegében két fényerő-pirométer egyetlen műszerben. Az aránypirométerek működési elveit az 1920-as és 1930-as években fejlesztették ki, és 1939-ben kereskedelmi forgalomban is kaphatók voltak.

mivel az arány pirométer népszerű használatba került, megállapítást nyert, hogy sok anyagnak, amelyek közül a fémek példaként szolgálnak, két hullámhosszon nincs azonos emissziós képessége. Ezen anyagok esetében az emisszió nem szűnik meg, és a hőmérséklet mérése hibás. A hiba mértéke az emissziótól és a mérések hullámhosszától függ. A kétszínű arányú pirométerek nem tudják mérni, hogy az anyag emissziója hullámhosszfüggő-e.

az Ismeretlen vagy változó emisszióval rendelkező valós objektumok hőmérsékletének pontosabb mérésére többhullámú pirométereket képzeltek el az Egyesült Államok Nemzeti Szabványügyi és technológiai Intézetében, és 1992-ben írták le. A többhullámú pirométerek három vagy több hullámhosszt és az eredmények matematikai manipulációját használják a pontos hőmérsékletmérés elérésére, még akkor is, ha az emisszió ismeretlen, változó és különböző minden hullámhosszon.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.