Пирометр для измерения температурного поля поверхностей движущихся деталей

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) 1965708/18-10Яо 01,1 5 Государственный иомитет Совета Иинистров СССР оа делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 23,01,76 Л. Леонтьев, В, Л. Эльштейн А.и В. И. Гайгеров пд 2) Авторы изобретения 1) Заявитель ИРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДВИЖУШИХСЯ ДЕТАЛЕЙ 5 Це изобретения - уп Изобретени ческил пироме нение для конт поверхностей дв деталей поршн лопаток турбин относится к фотоэлектрирам и может найти примеоля температурного поля шение ус а.ост ы газотурбинного двигатеИзвесте ературногодеталеидатчик те амерителуемой за атчик угл инематиче шим нагрет ходу блока блока пульсов.Однако улируе1 а че мои задержкртеже дана ок ввиду того, что положения кинемат перемешения движ д угловог ма предлагаатчик вало ески соедине ейся частиенения конст я, что услож озникает нео имость из укции ряда дет яет устройство еи двигател ля измерен температуижушихся деталей, напримеря дизельного двигателя или н пирометр для измерения темполя поверхностей движушихс держаший фотоэлектрический пературы, селектор импульсов, ный прибор, устройство регулиержки импульсов и импульсный вого положения, вход которого ски связан с валом, перемешаю ое тело, а выход подключен корегулйруемой задержки имД игается это тем, что формирование сигнала управления временным селектором производится непосредственно от теплового излучения измеряемой детали, Для этого пирометр снабжен дополнительным фотоэлектрическим датчиком, выполненным, например, в виде последовательно включенных фотодиода и дифференцируюшего усилителя, и интерференционным светофильтром, один выход которого оптически связан с входом основного фотоэлектрического датчика, а второй выход оптически связан с входом дополнительного фотоэлектрического датчика перепады теплового излучешя, выход которого подключен к входу лого пирометра.Объектом измерения являются лопатки 1 работающего газотурбинного двигателя, размешенные на валу 2 турбины, Г 1 иромет 1 содержит светоделитель, например интерференционный светофильтр 3, фотоэлект 1 шческий датчик 4 перепада теплового излучения, выход которого подключенк . входу блока 5 регулируемой задержки импульсовфотоэлектрический датчик 6 температуры, временной селектор 7 и изме. - рительный прибор 8.Пирометр работает следуюшим образом, Излучение от визируемого участка поверх 4ности лопатки 1 поступает через интерференционный светофильтр 3 на вход фотоэлектрического датчика 6 температуры. Светофильтр пропускает с малыми потерями энергию излучения во всей спектральной области чувствительности датчика 6, а более длинноволновая часть излучения 1отражается светофильтром Я и поступает на вход фотоэлектрического датчика 4 перепада теплового излучения, состоягцего, например, из приемника теплового излучения и дифференцируюшего усилителя. Поскольку рабочее колесо состоит из конечного числа лопаток, температура которых не одинакова по профилю (особеннов случае применения охлаждаемых лопаток), то по линии визирования датчикатемпературы при перемешении лопаток 1возникают скачкообразные измерения температуры, а следовательно, и энергии излучения. При этом на выход датчика 4поступают импульсы, несушие инфор"-циюоб угловом положении одной из кромок ло-. патки 1. Зти импульсы управлгпот черзблок 5 регулируемой задержли импульс;Оввреленным селектором 7, включенным навыход датчика 6 температуры.Импульсы на выходе селекчора 7, амплитуда которых однозначнд связана с измеряемой температурой, синхронно и синфазно соответствуют определенному положнию плошадки, визируемой датчиком 6 температуры на поверхности лопатки 1 относительно Одной изего крол 5 ок, Перемешение визируемой пло:падки на поверхности лопатки 1 вдоль липни сканиро вания определяется временем задержки НМпульса блоком 5. Далее импульсы, пос:- тупаюгцне с выхода прельщенного селектора 7, усредняются и регистрируются измерительным прибором 8.1 Устойчивость н надежность срабатывания фотоэлектрического датчика 4 перепада теплового излучения достигается тем,что в более длинноволновом участке спек тра теплового излучения, который отражается интерференционным светофильтром3, величина энергии сугцественно превы -шает энергию излучения, падающую надатчик 6 температуры, и поэтому это 1 О энергия достаточна для формированияимпульса перепада температуры по однойиз кромок лопатки 1 во всем температурном диапазоне пирометра. Однако этосправедливо в случае, если эффективная 15 длина волны пирометра меньше длиныволны, соответствуюгцей максимуму излучения черного тела при нижнем значении измеряеллой температуры, Зто условие в известных яркостных фотоэлектрических пирометрах выполняется, так какуменьшением эффективной длины волныдостигается меньшее влияние излучательной способности нагретого тела на показания пирометра.7 Ц Формула изобретения Пирометр для измерения температурного пол 51 поверхностей движушихс.я л- талей, содержаший фотоэлектрическийдатчик температуры, связанный с излерительпым приборол через временной селектор, управляем 5 яй импульсным датчиком углового псглОжения и блоком регулируемой задержки импульсов, о т л ичаюшийся тем,чтосцельюупрошения устройства, он снабжен допол -40 нительным фотоэлектрическим датчикам,вьшолненньм в вид последовательнов ключ енных фотодиода и диффе реп циру юшего усилителя, и интерференционнымсветофильтром, один выход которого Оп 45 тически связан с входом скцовного фотоэлектричоског О датчика, а второй выходоптически связан с входолл дополнитлвпого фотоэлектрического датчика изчучени 5 цвыход которого глодключен к входу блокарегулируемой задержки,488996 2 оставительГ, еловеред И.Карандашова Корректо Гревцова едактор Е.Гончааказ 1ф ДЯ 1 яра) 74 писное 1 ИИПИ Государств по дела Москва/ ного комитета Совета Министров СССизобретений и открытий 13035, Раушская наб., 4