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上仪三厂WGG2-201光学高温计

简要描述:

上仪三厂WGG2-201光学高温计是利用受热物体的单色辐射强度随温度升高而增长的原理来进行高温测量的。对于绝对黑体其单色辐射强度EOλ与温度的关系,可用普郎克公式表示。

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上仪三厂WGG2-201光学高温计是利用受热物体的单色辐射强度随温度升高而增长的原理来进行高温测量的。对于绝对黑体其单色辐射强度EOλ与温度的关系,可用普郎克公式表示。

EOλ= C1λ-5 (e2/λt─1)-1

式中:C1=37402×10-5尔格?.厘米.?秒-1
C2=1.34385厘米?OK
E=自然对数的底
T=绝对黑体的温度(OK)
本光学高温计是采用亮度均衡法进行温度测量的。亦就是使被测物体成象于高温计灯泡的灯丝平面上,通过光学系统在一定波段(0.65μ)范围内比较灯丝与被测物体的表面亮度,调节滑线电阻。使灯丝的亮度与被测物体的亮度相均衡,此时灯丝轮廓就隐灭于被测物体的影象中(图七),并可由仪表示值直接读取被测物体的亮度温度。

本光学高温计是按绝对黑体来进行温度刻度的。但被测物体往往是非黑体(其单色辐射黑度系数ελ>1,ελ值大小是由各种物体的性质及其表面状态来决定的。所以在同一真实温度下的各种物体,由于他们的单色辐射黑度系数ελ不同,则由光学温度计测得亮度温度亦各不相同。为此,由光学高温计所测得的亮度温度必须用该物体的单色辐射黑度系数ελ修正后,才能求得该被测物体的真实温度。
四、仪表结构概述
WGG2型光学高温计由两个主要部分组成,光学系统与电测系统,如图三和图四所示。

 

 

1、物镜。 2、吸收玻璃 3、高温计灯泡 4、皮带 5、目镜
6、红色滤光镜 7、目镜定位螺母 8、零位调节器 9、滑线电阻盘 10、 测量电表
11、刻度盘 12、干电池。13、按钮开关。

上仪三厂WGG2-201光学高温计

1、光学系统
它是由物镜1和目镜5(图三)所组成的望远系统。光学高温计灯泡3的灯丝置于系统中物镜成象部分。
调节目镜5的位置,使用者可清晰地看到灯丝。调节物镜1的位置,能使被测物体清晰地成象在灯丝平面上。在目镜5与观察孔之间置有红色滤光片6,测量时移入视场,使所利用的光谱的有效波长λ约为0.65微米,从观察孔可同时看到被测物体与灯丝的象,从而能清晰地观察到灯丝的隐灭过程,在物镜1与灯泡3之间置有吸收玻璃2,当使用仪器第二量程时,转动吸收玻璃钮手,使吸收玻璃2移入视场中,用以减弱被测物体的亮度,目镜定位螺母7用于锁紧已经调节好的目镜筒位置。
WGG2-323型光学温度计,由于其测量对象的温度很高,因此在物镜头上固定着一块吸收玻璃,用来减弱被测物体的亮度。在使用仪器第二量程时,仍需将吸收玻璃2移入视场。

 

 


1、物镜。 2、吸收玻璃 3、高温计灯泡 4、目镜。
5、红色滤光镜 6、测量电表 7、滑线电阻 8、高量程吸收玻



K.按钮开关。 E.干电池 R1、R2 、R3、R4、R5电阻

图四 WGG2型光学高温计原理图


2. 电测系统:
它是由高温计灯泡3,滑线电阻7,按钮开关K,电阻R等与两节1.5伏的干电池用若干导线联接而成,线路见图四。调节滑线电阻使灯丝亮度与被测物体的亮度相均衡。测量电表是6是磁电式直流电压表,用来测量灯丝在不同亮度时线路端的电压降,但指示值则以温度刻度表示,从而能由高温计的刻度盘上直接读取被测物的亮度温度。
按钮开关K的装置是便于使用者在断续测量某些接近的温度值时,不必在每次测量后将滑线电阻盘转回到“0”的标志上,因而可以减少测量的调节时间及耗电量 
五、使用方法

1、 使用前,首先检查仪表的指针是否指在“0”位上,如不在“0”位上,应旋转零位调节器8(图三)将指针调到零位。
2、 把干电池放入手柄中,注意按:“ ” “-”级性标志方向放置,光学高温计握持方法请参见图五和图六,箭头表示,按钮开关位置。



图五 左手握持方法 图六 右手握持方法

3、 拨动目镜头部分的转动片,将红色滤光片6移入视场,按下按钮开关13,旋转滑线电阻盘9使灯丝发红,前后调节目镜到灯丝清晰为止。旋紧目镜定位螺母7,(参见图三)。
附注:323型属桥式线路,所以在接通仪表电路时,指针有倒走现象。
4、 瞄准被测物体,前后调节物镜内筒,使被测物体的象清晰可见为止。
5、 用WGG2-201型光学高计测量温度在700-900℃时,允许不加入红色滤光片,高于900℃时,即应将红色滤光片引入视场。而用WGG2-323型光学高温计测量时应将红色滤光片引入视场
采用WGG2型光学高温计某量程进行测量时,均应将吸收玻璃旋钮拨向该量程所对应的位置,读数时,分别读取相应量程的温度刻度值。
不同量程时吸收玻璃旋钮所对应位置,参见下表。

序号

产品型号

测量范围(℃)

量程号

量程(℃)

吸收玻璃旋钮对应位置

1

WGG2-201

700-2000

1

700-1500

15

2

1200-2000

20

2

WGG2-323

1200-3200

1

1200-2000

20

2

1800-3200

32

 

6、旋转滑线电阻盘,使流经灯丝的电流均匀地增大,调节灯丝亮度到灯丝顶部的象隐灭在被测物体的象中时。读取刻度盘上指示值。光学高温计灯泡灯丝的隐灭情况如图七所示

图七 调整亮度时灯丝隐灭情况


为了获得正确的读数,应该逐渐的调节高温计灯泡丝的电流,先自低而高,再自高而低,每次调整到灯丝隐灭时读出温度读数,然后取其二次读数平均值作为zui终读数。
7、 如前所述,光学高温计是按照绝对黑体进行温度刻度的,但在实际使用时,大部分被测物体单色辐射黑度系数ελ均小于1,故用光学高温计测得的亮度温度S℃总是低于该物体的真实温度T℃需要按照附表2修正曲线加以修正。
8、 修正公式:
真实温度T℃=光学高度计读数S℃ 温度修正值△t℃
物体的真实温度T℃和其亮度温度S℃及单色辐射黑度系数ελ的关系式如下:


修正方法:
根据被测对象,从附表1中查出其单色辐射黑度系数ελ。由高温计的zui终读数S℃,从曲线图的横坐标中查处其对应位置,再从纵坐标中查出对应与S℃及该物体的单色辐射黑度系数ελ时的温度修正值△t℃,由修正公式求得其真实温度T℃

 

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