Pyrometer

et pyrometer fra 1852. Oppvarming av metallstangen (a) presser mot en spak (b), som beveger en peker (c) langs en skala som fungerer som en måleindeks. (e) er en fast prop som holder baren på plass. En fjær på (c) skyver mot (b), slik at indeksen faller tilbake når stangen avkjøles.

pottemakeren Josiah Wedgwood oppfant den første pyrometer for å måle temperaturen i sine ovner, som først sammenlignet fargen på leire avfyrt ved kjente temperaturer, men ble til slutt oppgradert til å måle krymping av stykker av leire, som var avhengig av ovn temperatur. Senere eksempler brukte utvidelsen av en metallstang.

Tekniker måler temperaturen på smeltet silisium ved 2650°F med et forsvinnende filament pyrometer I Czochralski krystall voksende utstyr På Raytheon transistor plant i 1956.

den første forsvinner-filament pyrometer ble bygget Av L. Holborn Og F. Kurlbaum i 1901. Denne enheten hadde en tynn elektrisk filament mellom en observatørs øye og en glødende gjenstand. Strømmen gjennom filamentet ble justert til den var av samme farge (og dermed temperatur) som objektet, og ikke lenger synlig; den ble kalibrert slik at temperaturen kunne utledes fra strømmen.

temperaturen som returneres av forsvinnende filamentpyrometer og andre av sitt slag, kalt lysstyrkepyrometre, er avhengig av objektets emissivitet. Med større bruk av lysstyrkepyrometre ble det åpenbart at det eksisterte problemer med å stole på kunnskap om verdien av emissivitet. Emissivitet ble funnet å endre, ofte drastisk, med overflateruhet, bulk og overflatesammensetning, og til og med selve temperaturen.

for å komme seg rundt disse vanskelighetene ble forholdet eller tofarget pyrometer utviklet. De er avhengige Av Det Faktum At Plancks lov, som relaterer temperatur til intensiteten av stråling som sendes ut ved individuelle bølgelengder, kan løses for temperatur hvis Plancks uttalelse av intensitetene ved to forskjellige bølgelengder er delt. Denne løsningen antar at emissiviteten er den samme ved begge bølgelengder og kansellerer ut i divisjonen. Dette er kjent som den grå kroppsforutsetningen. Forholdet pyrometre er i hovedsak to lysstyrke pyrometre i et enkelt instrument. Operasjonsprinsippene for forholdet pyrometre ble utviklet på 1920-og 1930-tallet, og de var kommersielt tilgjengelige i 1939.

da forholdet pyrometer kom i populær bruk, ble det bestemt at mange materialer, hvorav metaller er et eksempel, ikke har samme emissivitet ved to bølgelengder. For disse materialene avbryter ikke emissiviteten, og temperaturmåling er feil. Mengden feil avhenger av emissivitetene og bølgelengdene der målingene tas. Tofargeforhold pyrometre kan ikke måle om et materials emissivitet er bølgelengdeavhengig.

for å mer nøyaktig måle temperaturen på virkelige objekter med ukjente eller skiftende emissiviteter, ble multiwavelength pyrometre tenkt på US National Institute Of Standards and Technology og beskrevet i 1992. Multiwavelength pyrometre bruker tre eller flere bølgelengder og matematisk manipulering av resultatene for å forsøke å oppnå nøyaktig temperaturmåling selv når emissiviteten er ukjent, skiftende og forskjellig på alle bølgelengder.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.