Fizika-matematika’’ fakulteti «fizika» kafedrasi

Optik pirometrlardan foydalanish bo'yicha asosiy ko'rsatmalar. Yorqinlik haroratini optik pirometr yordamida o'lchashda jismning emissivligi, yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, nafaqat tana harorati va to'lqin uzunligiga, balki ko'p jihatdan sirtning tabiatiga ham bog'liqligini hisobga olish kerak. ma'lum bir tanani. Haqiqiy jismning sirt pürüzlülüğünün ortishi Turli xil oksidlanish darajalarining ortishiga olib keladimetall yuzasi emissiya o'zgarishiga olib keladi. Shu sababli, jismning haqiqiy haroratini aniqlashning ishonchliligini oshirish uchun, bir vaqtning o'zida yorug'lik haroratini o'lchash bilan bir vaqtning o'zida ma'lum bir tananing emissivligini aniqlash maqsadga muvofiqdir. Biroq, bu juda mashaqqatli jarayon va natijada, ularning sirtining eng keng tarqalgan holatlari uchun o'rnatilgan jismlarning emissivligini ishlatish kerak.

Uchun ba'zi jismlarning nurlanish koeffitsientlari berilgan [26]. Shuni esda tutish kerakki, har xil o'ziga xos o'lchov sharoitida bir xil jismning emissivligi jadvalga kiritilgan ma'lumotlardan sezilarli darajada farq qilishi mumkin ,

Yuqorida sabablarga ko'ra, uning haqiqiy haroratga haqiqiy tana yorqinlik harorati o'tish tufayli koeffitsienti soni qiymati tanlashda noaniqliklar uchun uslubiy xato yuzaga bilan bog'liq erishish mumkin haqiqiy qiymati chekinib The qiymatning noto'g'riligi tufayli yorqinlik haroratidan haqiqiyga o'tishda xatolik (7-3-14) tenglama formulasi bo'yicha baholanishi mumkin (7-3-14)

Bir soni qiymati tanlashda bir noaniqliklar bilan ± 15% ga teng , va qadriyatlar, xato yorqinlik haroratdan o'tish Real uchun bo'ladi:

Yuqorida singdiruvchi oynaning optik zichligi uning haroratiga bog'liqligi aytilgan edi. Shuning uchun harorati har xil bo'lgan xonalarda optik pirometrlardan foydalanganda qo'shimcha paydo bo'lishini hisobga olish kerak

o'lchov xatosi, uning qiymati singdiruvchi stakan markasiga va shisha haroratining normal maydondan chetlanish kattaligiga bog'liq. Masalan, yutuvchi oynaning harorati va haroratini o'lchashda ishlatilgan shisha markalari uchun qo'shimcha xato bo'ladi:

Ushbu turdagi qo'shimcha xatolarni o'lchangan haroratning boshqa qiymatiga nisbatan hisoblash formulaga muvofiq amalga oshirilishi mumkin

O'lchash natijalariga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan yana bir sababni yodda tutish kerak, bu ko'pincha hisobga olinmaydi, ya'ni: begona manba bilan yoritilgan isitiladigan jismning haroratini o'lchashda, bu jismning yorug'lik harorati optik pirometr tananing yorqinligi haroratiga mos kelmaydi, shuning uchun uning yorqinligi uchun, bu tananing nurlanishi tufayli tanada aks ettirilgan yorqinlik qo'shiladi. Ushbu qo'shimcha yorqinlik, tanani begona manba bilan yoritish darajasiga qarab, qizib ketgan tananing sirtining aks ettirish koeffitsienti qanchalik katta bo'lsa, shuncha ko'p bo'ladi: Yansıtılan nurlar ta'siri tufayli xato (qo'shimcha paydo bo'lishi yorqinligi) etarlicha ishonchliligi bilan hisobga olinishi mumkin emas. chunki, ma'lum bir yo'nalishda tananing aks ettirish koeffitsienti qiymatiga qo'shimcha ravishda, tanani begona yorug'lik manbasidan yoritish darajasini bilish kerak. Shuning uchun qizdirilgan jismning haroratini o'lchashda o'lchovlarni begona yorug'lik manbai bilan tananing yoritilishi darajasi minimallashtiriladigan tarzda tashkil etishga intilish kerak.

Yansıtılan nurlar ta'sirida o'lchov xatosi paydo bo'lishi mumkin, masalan, o'choqqa tushgandan keyin ko'p o'tmay qismlarning haroratini o'lchashda, o'choq bo'shlig'ining qismlarini notekis isitilishi va hokazo. va uzoq vaqt davomida ma'lum bir haroratda bo'lgan, keyin o'choq ichida, uning devorlari va uning qismlari orasidagi qoniqarli nurlanish muvozanati o'rnatiladi va bunday o'choqni qora tananing o'ziga xos modeli deb hisoblash mumkin. . Bunday holda, optik pirometr bilan o'lchangan pechning yorqinligi harorati, o'choqqa yuklangan qismlarning nurlanishining emissiya darajasi qanday bo'lishidan qat'iy nazar, uning haqiqiy haroratiga yaqin bo'ladi.

Yorqinlik haroratini optik pirometr bilan o'lchashda, nurlanishning tarqalishi va singishi natijasida qizdirilgan jismning ko'rinadigan yorqinligi zaiflashishi tufayli xato ham bo'lishi mumkin

pirometr va shu tanasi orasidagi tutunli yoki changli havo qatlamida. Sanoat sharoitida ushbu to'lqin uzunligi uchun ushbu havo qatlamining umumiy susayish koeffitsientini aniqlash juda qiyin. Shuning uchun ko'p hollarda ushbu xatoni hisobga olish qiyin.

Ko'pgina amaliy holatlarda, masalan, vannadagi suyuq metall haroratini o'lchashda nurlanish ob'ekti emissivligining haqiqiy qiymatida katta noaniqlik bor, ma'lumki, suyuq oksidli plyonka metall yuzasida hosil bo'lish qiymatni sezilarli darajada oshiradi viziruemogo metall oynasi va optik pirometr bilan o'lchangan metall ko'zgu harorati yorqinligi orasidagi farq va uning haqiqiy harorati juda noaniq bo'lib, metall sirtini yanada oksidlanish jarayonida o'zgaradi.

Anjir. 7-3-6. Suyuq metall banyosunda olovga chidamli quvurni o'rnatish sxemasi.

Optik pirometr ko'rsatkichlari to'g'ridan-to'g'ri tana haroratini tavsiflashi maqsadga muvofiq bo'lgan va etarli darajada aniqlanmagan tuzatishlarni kiritishga hojat bo'lmagan hollarda sun'iy qora tanadagi bo'shliq ishlatiladi.

Shaklda sun'iy qora tanli bo'shliqqa misol sifatida. 7-3-6 da suyuq metall bilan hammomga o'tga chidamli ko'r quvurni kiritish sxemasi ko'rsatilgan. Suyuq metallga etarlicha chuqurlikka botirilgan ko'rish naychasining ichki bo'shlig'ini izotermik deb hisoblash mumkin.

Bunday bo'shliq nurlanishining monoxromatik emissivligini [26] formula bilan aniqlash mumkin:

ko'r trubaning ichki diametri qayerda ; quvur sirtining aks etishi.

Ushbu formuladan bizda mavjud

Ma'lum bo'lgan (7-3-6) formulasi yordamida bo'shliq nurlanishining kerakli emissivligini ta'minlovchi nisbat qiymatini aniqlash mumkin . Ushbu formulani qo'llashda, bo'shliqning qorayishi nafaqat uning ochilish kattaligi, balki devorlarining izotermalligi darajasi bilan ham aniqlanishini yodda tutish kerak.