Пирометр для измерения температуры поверхности нагретого или расплавленного стекла

34759 О ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советския Соииалистическия Республикисимое от авт. свидетельств 1. Кл аявлено 18,.1970 ( 1402201/18 присоединением заявки М ПриоритетОпубликовано 10.И1,19 Комитет по делам изобретений и открытий при Спеете Ыииистров СССРДК 538.521.2(088.8 Бюллетень24 ата опубликования описания 24 Х 111,197 о, И. М, Коробко, Г. ф, Мартынюк, Б, Б, Анисим А. И. Сусидко и В, М. Будов Салаватский завод технического стеклаЗаявител ИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОРАСПЛАВЛЕННОГО СТЕКЛА ИРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕР НАГРЕТОГО ИЛИ 2 я к приборостроенш ля измерения темпера етых прозрачных те,Изобретение относитс о и может применяться дтуры поверхности нагртипа стекла.Известный пирометр для измерения температуры поверхности нагретого или расплавленного стекла, содержащий тубус с защитными фильтрами, сбтюратор, приемник излучения, усилитель, преобразователь сигнала, блок питания и регистрирующий прибор, характеризуется большоп тепловой инерцией луче- приемников, не позволяющей использовать их для измерения температуры быстро движущейся поверхности стекла, а также наличие сложных оптических систем, требующих специальной юстировки. Кроме того, применение обтюратора из стекла того же химического состава, что и исследуемое, требует многократного индивидуального изготовления обтюраторов,Цель изобретения - повышен чн ости измерения и исключение влияни межу- точной среды и стандартизация ровочной характеристики.Для этого в предлагаемом устройстве ратср изготовлен из фторопласта с окн целлофана, оптико-акустический луче ник заполнен двуокисью углерода, а ту азотом.1-1 а чертеке прив пиальная схема п 1)едлагаемого е то я про градуи обтюами пз приембус -едена принципирометр а. Авторыизобретения М, И, Короб Ппрометр состоит пз тубуса 1 с защитнымистеклами 2 из искусственного сапфира, обтюратора 3 из фторопласта с окнами 4 из целло фана, синхронного двигателя 6, приемной кю веты 6 с конденсаторным микрофоном 7, усилителя 8, преобразователя 9 сигнала, блока 10 питания и регистратора 11.Впзируется ппрометр на объект через установочную амбразуру, которая охлаждается во дей.Участок лучспровода, находящийся междуприемной кюветой 6 и излучающим стеклом А, должен быть чист от лучепоглощающей промежуточной среды, которая ослабляет излу кние и вносит в измерения переменные ошибки, Поэтому тубус пирометра выполнен герметичным и заполнен азотом.Для уменьшения поглощения лучистого потока внутренней поверхностью тубуса послед няя выполнена хромированной и полированной.Нагретое стекло А излучает поток 1 с длиной волн от 4 до 8,цк, Тело Б, находящееся за стеклом, излучает поток 11, охватывающий 25 весь спектр излучения. При прохождении потока 11 через стекло А лучистая энергия на длинах волн 4 - 8 лтк поглощается последним, а оставшийся поток 111 вместе с потоком 1 попадает в тубус пирометра.30 Перед приемной кюветой 6 установлен обтюратор 3, который модулпрует лучистый по347590 Сапунова,ипографи 3ток с частотой 6 гц, За счет подбора материалов обтюратора и его окон в спектре поглощения приемной кюветой модулируется только поток с полесой,.излучения от 4,2 до 4,5 мк для двуокиси углецода 1 ли поток с полосойЛвизлучения от 4,4-до 6;б,ик для окиси углерода. В качестве материала обтюратора взят фторопласт. Окна обтюратора выполнены из целлофана. Всего обтюратор имеет шесть окон и вращается от синхронного двигателя 5 со скоростью 60 об(л 1 ин.Таким образом, двуокисью углерода, находящейся в кювете б; поглощается модулированный поток только в полосе спектра 4,2 - 4,5 лк или окисью углерода - в полосе спектра 4,4 - 5,0 мк, т. е. в полосе инфракрасной области спектра излучения, для которой стекло является непрозрачным телом со степенью черноты - 0,96.Газ, которым заполнена кювета, при воздействии на него модулированного потока инфракрасного излучения периодически нагревается, что приводит к колебанию давления газа в кювете. Так как поглощающий газ имеет неизменный коэффициент поглощения, амплитуда указанных колебаний давления газа пропорциональна количеству энергии излучаемой стеклом и, следовательно, температуре его поверхности.Пульсации давления газа в приемной кювете б воспринимаются конденсаторным микрофоном 7 и преобразуются в электрический сигнал с частотой 6 гц. Этот сигнал усиливается высокочувствительным узкополосным усилителем 8, затем в преобразователе 9 он преобразуется в сигнал постоянного тока и подается на вход регистратора 11.В качестве регистратора применяют серийный автоматический электронный самопишущий потенциометр на 10 лв, с временем пробега кареткой всей шкалы за 2,5 сек и спецградуировкой.Таким образом, сигнал, снимаемый с преобразователя 9 и подаваемый на регистратор 11, 10 пропорционален только потоку 1, излучаемомустеклом в полосе инфракрасного спектра 4,2 - 4,5 як (при заполнении кюветы двуокисью углерода) или полосе инфракрасного спектра 4,4 - 5,0 лк (при заполнении кюветы окисью 15 углерода) .Испытания пиромгтра в лабораторных ипромышленных условиях показали, что погрешность измерения температуры не превышает 17, от верхнего предела шкалы, быстро действие составляет 0,15 сек, чувствительностьне ниже 0,1%. Предмет изобретенияПирометр для измерения температуры поверх 25 ности нагретого или расплавленного стекла,содержащий тубус с защитными фильтрами,обтюратор и приемник излучения, подключенный через усилитель, преобразователь сигналаи блок питания к регистрирующему прибору,30 отличающийся тем, что, с целью повышенияточности измерения и исключения влиянияпромежуточной среды и стандартизации градуировочной характеристики, обтюратор изготовлен из фторопласта с окнами из целлофа 35 на оптико-акустический лучеприемник заполнен двуокисью или окисью углерода, а тубус - азотом,Составитель В. Иванов Редактор Т. Иванова Текред Т. Курилко Корректор Е, МироноваЗаказ 2591/16 Изд. М 1140 Тираж 406 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытийпри Совете Министров СССРМосква, К, Раушская наб д. 4/5