СТАЦИОНАРНЫЙ ПИРОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК Российский патент 2000 года по МПК G01J5/00 

Изобретение относится к датчикам, предназначенным для регистрации излучения, а точнее пирометрическим датчикам, работающим в условиях разогретой, запыленной конвективной среды. Такие датчики применяются в энергетике в системах контроля светимости факела в котельных агрегатах, в металлургии для измерений температур расплавленных металлов и проката, а также в других областях техники, например, в гелиоустановках для контроля положения солнца на небосклоне.

Аналогичное по назначению "Устройство для контроля потускнения и погасания факела в топке котлоагрегата" (См. Авторское свидетельство СССР N 1138607, F 23 N 5/08) содержит размещенные в тубусах фотодатчики и релейно-резистивную электрическую схему. Тубусы использованы для защиты фотодатчиков от неблагоприятных воздействий внешней среды. Обычно, входное отверстие тубуса или отверстие в стенке объекта, через которое наблюдается пламя, закрыты защитными стеклами. В условиях горячей, запыленной конвективной среды защитное стекло покрывается сажей, забрасывается золой, и поэтому, требует ежедневного или даже более частого обслуживания (протирания ветошью).

Для увеличения времени между обслуживаниями датчика часто защитное стекло обдувают технологическим воздухом. Система обдува требует прокладки воздушной арматуры для подвода воздуха. Зачастую технологический воздух содержит мелкодисперсные жидкие и твердые загрязнители и сам пачкает защитное стекло датчика, а системы фильтрации и очистки технологического воздуха бывают дороги и ненадежны. Поэтому, на практике не удается избежать существенного удлинения межрегламентного интервала времени для измерительного устройства. В то же время служебные инструкции ограничивают нахождение человека вблизи опасных промышленных объектов, каковыми являются котельный агрегат, домна или прокатный стан. Проблемы усугубляются при необходимости многоканальных пирометрических измерений, которые например, необходимы в энергетике для определения перекосов факела в топке котла.

Известна аналогичная по назначению система для контроля факела в топочной камере пылеугольного котла, в которой используются видеокамеры. Поддержание температурного режима и чистоты защитных оптических элементов видеокамеры требуют подачи технологического воздуха со всеми вытекающими отсюда последствиями. Кроме того, такие видеосистемы являются дорогими (См. G.B.Flamenco: An image processing system for flame analysis in a combustion chamber. Proc. 56^th Ann.Meet. APC., Chicago IL, 1994, V. 56, C.820).

Конструктивным аналогом пирометрического датчика является "Датчик слежения гелиоустановки" (См. Авторское свидетельство СССР N 1196622, F 24 J, G 01 J 1/42), содержащий защитный корпус с входным отверстием и фотоприемник. Этот датчик также может подвергаться конвективному воздействию внешней запыленной среды (пыльный ветер). Недостаточная защищенность фотоприемного устройства создает серьезные проблемы при эксплуатации датчика в естественных условиях.

Наиболее близким к заявленному пирометрическому датчику является устройство переносного пирометра (Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Пирометры частичного излучения переносные "СМОТРИЧ-4П", "СМОТРИЧ-5П". Внешторгиздат. Изд. N 2759У/87), в котором с помощью оптической линзовой системы поток излучения от поверхности, температуру которой необходимо измерить, направляется на полевую диафрагму и чувствительную площадку приемника излучения. Величине потока излучения соответствует значение электрического сигнала приемника излучения. Размеры диафрагмы и площадь приемника излучения определяют угол зрения пирометра, т.е. площадка чувствительного элемента, установленного в корпусе прибора, снабженном входной диафрагмой, совместно с площадью отверстия диафрагмы образуют телесный угол, ограничивающий измеряемое входное излучение. Конструктивно оптическая линзовая система пирометра защищена корпусом и оптическим элементом (пленка из полиэтилена или пластина из стекла) прозрачным для регистрируемого излучения.

Однако известное устройство не может быть использовано в энергетике или металлургии для стационарных измерений вследствие осаждения пыли на поверхности оптических элементов, защищающих чувствительный элемент, в результате чего снижается их коэффициент пропускания, а следовательно и точность измерений. Кроме того, при использовании пирометра для измерений на котельном агрегате существует угроза механического повреждения защитного оптического элемента или всего прибора случайными раскаленными выбросами пылегазовой смеси, содержащей частицы тяжелых фракций (искры, капли воды, пар, частицы шлака). Такие выбросы возникают при ежедневном удалении налипшей золы и шлака с экранных поверхностей топки котла струями воды или пара.

В результате, описанные выше устройства являются непригодными для стационарных измерений радиационной температуры в условиях разогретой, запыленной конвективной среды.

Задачей настоящего изобретения является создание такого пирометрического датчика, который бы за счет пылетеплозащиты мог работать продолжительное время без системы обдува технологическим воздухом и без регламента в условиях горячей и сильно запыленной конвективной среды, характеризующейся также наличием мощных случайных выбросов смеси раскаленных газов и тяжелых фракций в сторону датчика.

Эта задача решается тем, что в пирометрическом датчике, содержащем чувствительный элемент, установленный в корпусе, снабженном входной диафрагмой, отверстие которой совместно с площадкой чувствительного элемента образует телесный угол, ограничивающий измеряемое входное излучение, согласно изобретению, перед входной диафрагмой датчика установлена съемная труба, в которой расположен ряд сменных диафрагм, диаметры отверстий каждой из которых в направлении к источнику излучения увеличиваются, а совокупность отверстий всех диафрагм образует входной телесный угол.

Указанная конструкция позволяет довести время эксплуатации пирометрического датчика без обдува технологическим воздухом и без обслуживания до двух недель, что особенно важно, когда пирометрический датчик включен в контур автоматического регулирования топочного процесса или реализуются многоканальные измерения.

Каждая диафрагма может представлять собой усеченный конус, большее основание которого обращено в сторону чувствительного элемента, а меньшее - к источнику излучения, и диаметр меньшего основания каждой последующей диафрагмы больше соответствующего диаметра предыдущей, образуя в совокупности входной телесный угол.

Это позволяет турбулизовать поток пылегазовой смеси, входящий в съемную трубу, и осадить пыль между диафрагмами, а при обслуживании датчика удалять пыль из съемной трубы, наклоняя ее входным отверстием вниз и встряхивая; при случайном наклоне съемной трубы входным отверстием вверх конструкция диафрагм не допускает попадания пыли на чувствительный элемент.

Целесообразно края каждой диафрагмы, образующие отверстие для пропускания измеряемого излучения, выполнить скошенными.

Это не допускает налипания пыли на краях диафрагм и, как следствие, изменения чувствительности датчика после окончания пылегазового выброса.

Патентуемый пирометрический датчик возможно снабдить дополнительной трубой, в которой коаксиально с зазором закреплена съемная труба.

Это дает возможность охлаждать корпус пирометрического датчика за счет подсоса атмосферного воздуха в топку через зазор между двумя трубами.

Перед съемной трубой в дополнительной трубе рационально установить основной экран, имеющий центральное отверстие и ряд периферийных отверстий.

Такое конструктивное решение позволяет уменьшить разогрев съемной трубы и корпуса пирометрического датчика излучением пламени из топки и обеспечить их охлаждение за счет подсоса атмосферного воздуха в топку.

В дополнительной трубе целесообразно установить дополнительный экран, также имеющий центральное отверстие и ряд периферийных отверстий, причем периферийные отверстия дополнительного экрана смещены относительно отверстий основного экрана.

Это дает дополнительную возможность уменьшить разогрев корпуса пирометрического датчика излучением пламени из топки за счет перекрытия периферийных отверстий для световых лучей и сохранить охлаждение корпуса датчика воздухом, подсасываемым в топку.

Патентуемый пирометрический датчик может содержать входной клапан, установленный на боковой поверхности съемной трубы, который обеспечивает подсос атмосферного воздуха в топку через съемную трубу.

Это обеспечивает дополнительное охлаждение съемной трубы изнутри и более раннюю турбулизацию пылегазового выброса из топки вне съемной трубы.

Кроме того пирометрический датчик может быть снабжен подвижной шторкой, установленной перед входным отверстием съемной трубы с возможностью ее углового перемещения относительно горизонтальной оси, лежащей в плоскости, перпендикулярной оси входного телесного угла, причем, указанная подвижная шторка может быть выполнена в виде пластины, имеющей центральное отверстие, на диаметрально противоположных краях которого под противоположными углами к плоскости пластины жестко закреплены лепестки, причем верхний лепесток рационально отогнуть в сторону источника излучения, а нижний - в сторону чувствительного элемента.

Наличие подвижной шторки и такая ее конструкция позволяют защитить внутренний объем съемной трубы и корпуса датчика от пылегазового выброса из топки, в частности, содержащего тяжелые фракции.

В дальнейшем патентуемое изобретение поясняется конкретными примерами его выполнения и прилагаемыми чертежами:
фиг. 1 схематично изображает конструкцию пирометрического датчика, согласно изобретения, (продольный разрез);
фиг. 2 схематично изображает общий вид установки пирометрического датчика;
фиг. 3 схематично изображает один из вариантов конструктивного выполнения пирометрического датчика с диафрагмами в виде усеченного конуса, согласно изобретения, (продольный разрез);
фиг. 4 схематично изображает конструкцию диафрагм пирометрического датчика, согласно изобретения, (продольный разрез);
фиг. 5 схематично изображает другой вариант конструктивного выполнения пирометрического датчика с дополнительной трубой и установленными в ней экранами, согласно изобретения, (продольный разрез);
фиг. 6 изображает сечение пирометрического датчика и дополнительной трубы в плоскости его крепления фиксаторами, согласно изобретения;
фиг. 7 a, b изображает варианты конструктивного исполнения экранов, установленных в дополнительной трубе, согласно изобретения, (изометрия);
фиг. 8 схематично изображает еще один вариант конструктивного выполнения изобретения с боковым клапаном на съемной трубе, согласно изобретения, (продольный разрез);
фиг. 9 схематично изображает вариант конструктивного выполнения пирометрического датчика с подвижной шторкой, согласно изобретения, для случая всасывания воздуха в сторону источника излучения (продольный разрез);
фиг. 10 схематично изображает вариант конструктивного выполнения пирометрического датчика с подвижной шторкой, согласно изобретения, для случая выбросов пылегазовой смеси от источника излучения (продольный разрез);
фиг. 11 схематично изображает вариант конструктивного выполнения подвижной шторки, согласно изобретения, (изометрия).

Патентуемый пирометрический датчик 1 (фиг. 1) содержит чувствительный элемент 2, установленный на изоляторе в корпусе 3 с входной диафрагмой 4, съемную трубу 5, с установленным в ней рядом диафрагм 6. Съемное исполнение трубы 5 необходимо для очистки ее внутренней поверхности при регламентных работах. Каждая диафрагма 6 имеет отверстие 7. Диаметры d отверстий 7 диафрагм 6 имеют разные размеры. Для каждой последующей диафрагмы 6 в порядке их расположения в направлении от чувствительного элемента 2 к источнику A излучения диаметры d отверстий 7 увеличиваются и заданы так, что в совокупности они образуют конус входного телесного угла θ. Количество диафрагм 6 целесообразно выбрать не менее двух. Источником A излучения, в частности, может являтся объем горящей пылеугольной смеси в котельном агрегате, например, при температуре 1000 - 1200^oC. При нормальном режиме работы котельного агрегата в топке создано разрежение. Процесс сжигания топлива сопровождается флуктуациями параметров топочного режима. Для контроля яркости факела горящей пылеугольной смеси с разных сторон топки устанавливают пирометрические датчики 1. Фиг. 2 схематично изображает общий вид установки пирометрического датчика 1. На фиг. 2 представлены: 1 - пирометрический датчик, 5 - съемная труба, 8 - дополнительная труба, 9 - стенка котла, 10 - отверстие в панели экранных труб, 11 - экранная труба, 12 - штатный смотровой лючок, 13 - дополнительный лючок. Панели экранных труб 11 образуют топку котла. Множество экранных труб 11 в панелях закреплены параллельно друг другу на расстоянии меньшем, чем их диаметры. В определенных местах панелей экранных труб 11 для контроля процесса горения экранные трубы 11 специально разведены путем изгиба и образованы отверстия 10. В рабочем положении датчик 1 закреплен консольно на стенке 9 котла напротив отверстия 10 в панели экранных труб 11. Крепление пирометрического датчика 1 может быть осуществлено либо в штатном смотровом лючке 12, либо в специальном дополнительном лючке 13 с помощью, например дополнительной трубы 8. При нарушении топочного режима возникают кратковременные всплески превышения давления внутри топки над атмосферным давлением. Через неплотные соединения в местах расположения лючков 12, 13 выбрасывается газы и пыль. Состав пыли по размеру частиц разнороден. Размер частиц может колебаться от единиц микрон до миллиметра. Доля крупных частиц размером более 300-400 микрон составляет единицы процентов. Во входной телесный угол θ пирометрического датчика 1 из топки падает не только поток излучения, но выбросы пылегазовой смеси. Особенно такие выбросы велики, когда удаляют шлак с экранных труб 11 котла с помощью водяной струи. При этом из топки выбрасываются вместе с выгоревшими частицами угольной пыли мелкодисперсные частицы шлака и пары воды. После оседания всей этой смеси уровень сигнала от чувствительного элемента 2 датчика 1 не должен измениться.

В пирометрическом датчике 1 набор диафрагм 6 выполняет функцию пылезащиты, снижая объем забросов пылегазовой смеси из топки в направлении чувствительного элемента 2. Это достигается за счет герметичности соединений деталей пирометрического датчика 1. В процессе работы, выбрасываемая из топки смесь газов и пыли, набегая на пирометрический датчик 1, частично проникает внутрь съемной трубы 5 и сжимает воздух. Давление внутри съемной трубы 5 становится равным давлению движущихся газов. Поток смеси движущейся от топки, как бы, упирается в своеобразную вязкую стенку. Часть тяжелых фракций выброса, хотя и тормозится, но все же проникает по инерции внутрь съемной трубы 5. Турбулентность на кромках диафрагм 6 изменяет направление движения частиц. В результате набор диафрагм 6 препятствуют дальнейшему движению тяжелых частиц. Они оседают между диафрагмами 6, не долетая до чувствительного элемента 2. Частицы, влетевшие внутрь съемной трубы 5, могут оседать на поверхностях, образующих отверстия 7. Они могут оказаться в объеме входного телесного угла θ и не пропускать часть входного излучения в направлении приемника излучения 2. В результате этого уменьшается чувствительность пирометрического датчика 1.

На фиг. 3 приведен вариант конструктивного выполнения пирометрического датчика 1 свободного от этого недостатка. В пирометрическом датчике 1 диафрагмы 6 выполнены в виде усеченного конуса. Края отверстий 7 каждой диафрагмы 6 скошены, так как они образованы полированной конической поверхностью, обращенной к чувствительному элементу 2 и плоскостью, перпендикулярной оси входного телесного угла θ (плоскость на фиг. 3 не показана). Такая форма диафрагм 6 позволяет при регламентном обслуживании пирометрического датчика 1 высыпать, не разбирая съемную трубу, фракции пыли, осевшие внутри съемной трубы 5 между диафрагмами 6.

На фиг. 4 приведен увеличенный вид этих диафрагм 6. Скошенные края отверстий 7 диафрагм 6 имеют острую кромку. Частицы пыли, влетевшие внутрь съемной трубы 5, не оседают на острых кромках диафрагм 6, а осыпаются в ту или иную сторону.

Поверхность пирометрического датчика 1 (фиг. 1), обращенная к высокотемпературному источнику A излучения подвержена радиационному нагреву. Нагрев пирометрического датчика 1 приводит к ошибке измерений вследствие температурной зависимости чувствительности приемника излучения 2. Не желательно также, чтобы температура приемника излучения 2 доходила до предельно допустимых температур эксплуатации.

На фиг. 5 представлен вариант конструктивного выполнения пирометрического датчика 1, в котором обеспечено снижение его нагрева. Он представляет собой съемную трубу 5, дополнительную трубу 8 с установленными в ней основным 14 и дополнительным 15 экранами.

На фиг. 6 изображено сечение съемной 5 и дополнительной 8 труб в плоскости B (фиг. 5) перпендикулярной оси O'O' входного телесного угла θ на уровне фиксаторов 16. Съемная труба 5 (фиг.5, 6) закреплена коаксиально в дополнительной трубе 8. Фиксаторами 16 установлен зазор 17 между ними. Разрежение в топке создает присос воздуха из атмосферы вокруг котла через зазор 17 между трубами 5, 8. Этим воздухом происходит охлаждение съемной трубы 5.

На фиг. 7 a, b представлены варианты выполнения конструкции основного 14 и дополнительного 15 экранов. Экраны 14, 15 могут быть выполнены в виде двух дисков из непрозрачного материала, которые имеют центральные отверстия 18, 19 и периферийные отверстия 20, 21. Варианты выполнения экранов 14, 15 отличаются формой периферийных отверстий 20, 21. Периферийные отверстия 20, 21 могут быть а) - в форме ряда круглых отверстий или b) - отверстий дугообразной формы. В обоих вариантах выполнения через отверстия 18, 19 излучение из топки поступает на диафрагмы 6 (фиг. 5) съемной трубы 5. Взаимное положение экранов 14 и 15 при установке в дополнительной трубе 8 задано так, что проекции периферийных отверстий 20, 21 экранов 14, 15 на плоскость (на фиг. 7 а, b не изображена) перпендикулярную оси O'O' входного телесного угла θ не совпадают. В следствие этого периферийная часть экранов 14, 15 не пропускает излучение из топки от источника A излучения, предохраняя тем самым съемную трубу 5 от нагрева излучением. Совокупная площадь отверстий 20, 21 в каждом из экранов 14, 15 должна быть больше, чем площадь сечения зазора 17 между съемной трубой 5 и дополнительной трубой 8, чтобы не препятствовать присосу воздуха.

В съемной трубе 5 пирометрического датчика 1 в процессе работы со временем накапливается пыль. Основная часть пыли, проникающей внутрь ее, оседает в съемной трубе 5 вблизи диафрагмы 6, ближней к источнику A излучения.

На фиг. 8 представлен конструктивный вариант выполнения датчика с входным клапаном 23, установленным на боковой поверхности съемной трубы 5, предназначенным для очистки продувкой участка съемной трубы 5 вблизи диафрагмы 6, ближней к источнику A излучения, и охлаждения съемной трубы 5. На фиг. 8 изображены: 1 - пирометрический датчик, 5 - съемная труба, 6 - диафрагмы, 8 - дополнительная труба, 16 - фиксаторы, 22 - уплотнитель, 23 - клапан, 24 - оправа клапана, 25 - подвижная пластина, 26 - входная диафрагма клапана, 27 - выходная диафрагма клапана, F - направление потока воздуха через клапан. Клапан 23, обеспечивающий приток воздуха внутрь съемной трубы 5, состоит из оправы 24 и подвижной пластины 25. Такое конструктивное решение позволяет за счет присоса воздуха F в топку котла продувать часть съемной трубы 5 вблизи от входной диафрагмы 6, охлаждая трубу 5 и удаляя из нее осевшие частицы пыли. При этом пластина 25 напором воздуха (показано стрелками) устанавливается в угловое положение, как показано на фиг. 8, далее поток воздуха F проходит через входную 26 и выходную 27 диафрагмы клапана 23, через участок съемной трубы 5 вблизи диафрагмы 6, ближней к источнику A излучения и поступает в дополнительную трубу 8 и далее в топку котла. Зазор 17 между съемной трубой 5 и дополнительной трубой 7 герметизирует уплотнитель 22. При выбросах газов и пыли из котла, когда давление в топке больше, чем атмосферное, пластина 25 опускает оправу 24 и перекрывает входную диафрагму 26 клапана 23. Свободное движение воздуха через съемную трубу 5 прекращено. Воздух в съемной трубе 5 и дополнительной трубе 8 сжимает давление из топки. В результате возникает противодействие свободному движению пыли в сторону пирометрического датчика 1.

На фиг. 9 приведено конструктивное решение пирометрического датчика 1 с механической защитой его от выбросов пылегазовой смеси с помощью подвижной шторки 28, установленной перед входным отверстием съемной трубы 5. На фиг. 9 представлены: 1 - пирометрический датчик, 5 - съемная труба, 8 - дополнительная труба, 17 - зазор между ними, 28 - подвижная шторка, 29 - центральное отверстие подвижной шторки 28, 30 - нижний лепесток, 31 - верхний лепесток, 32 - стержень, O''O'' - ось вращения подвижной шторки, 33 - упор. Стержень 32 закреплен на съемной трубе 5. Шторка 28 шарнирно закреплена на конце стержня 32 и имеет возможность углового перемещения относительно горизонтальной оси O''O'', лежащей в плоскости перпендикулярной оси O'O' входного телесного угла θ. Шторка 28 выполнена в виде пластины, имеющей центральное отверстие 29, на диаметрально противоположных краях которого под противоположными углами к плоскости подвижной шторки 28 жестко закреплены лепестки 30, 31, причем верхний лепесток 31 отогнут в сторону источника излучения A, а нижний 30 в сторону чувствительного элемента 2. На фиг. 9 показан случай, когда присос воздуха D в топку через зазор 17 между трубами 5 и 8 отклоняет подвижную шторку 28 до упора 33. При этом излучение из топки через центральное отверстие 29 в шторке 28 попадает на входное отверстие съемной трубы 5. Шторка 28 не оказывает влияние на поток излучения A от источника, регистрируемый пирометрическим датчиком 1, но защищает от нагрева излучением съемную трубу 5.

На фиг. 10 тот же самое конструктивного решение, что и на фиг. 9, только для случая, когда пылегазовые выбросы D'' из топки отклоняют шторку 28 в другое крайнее положение, и лепестки 30, 31 перекрывают входное отверстие съемной трубы 5, предотвращая попадание пыли внутрь ее.

На фиг. 11 представлено выполнение подвижной шторки 28, центрального отверстия 29 и лепестков 30, 31 в изометрии.

Таким образом, патентуемый пирометрический датчик впервые позволяет проводить стационарные измерения пирометрической температуры факела в топке угольного котельного агрегата без обслуживания его в течение не менее 10-15 суток, и создать недорогую систему непрерывного многоканального пирометрического контроля топки котельного агрегата без применения системы обдувки датчиков технологическим воздухом. Заявляемая конструкция пирометрического датчика значительно упрощает процедуру его обслуживания, которая теперь сводится к очистке от пыли методом наклона и встряхивания. Кроме того, впервые появилась возможность обеспечить благоприятный температурный режим работы датчика, уменьшив на порядок величины нагрев корпуса излучением пламени, и охлаждая его атмосферным воздухом подсасываемым в топку котла. Одним из существенных достоинств заявляемой конструкции является то, что она впервые реализует защиту датчика от случайных массивных выбросов тяжелых фракций (зола, вода или пар, шлак и т.д.).

Список позиций, приведенных на фиг. 1 - 11.

1 Пирометрический датчик,
2 Чувствительный элемент,
3 Корпус датчика,
4 Входная диафрагма,
5 Съемная труба,
6 Сменные диафрагмы,
7 Отверстия сменных диафрагм,
8 Дополнительная труба,
9 Стенка котла,
10 Отверстие в панели экранных труб,
11 Экранная труба,
12 Штатный смотровой лючок,
13 Дополнительный лючок,
14 Основной экран
15 Дополнительный экран,
16 Фиксаторы,
17 Зазор между съемной и дополнительной трубами,
18 Центральное отверстие в основном экране 14,
19 Центральное отверстие в дополнительном экране 15,
20 Периферийные отверстия в основном экране 14,
21 Периферийные отверстия в дополнительном экране 15,
22 Уплотнитель,
23 Клапан,
24 Оправа клапана,
25 Подвижная пластина,
26 Входная диафрагма клапана,
27 Выходная диафрагма клапана,
28 Подвижная шторка,
29 Центральное отверстие подвижной шторки,
30 Нижний лепесток подвижной шторки 28,
31 Верхний лепесток подвижной шторки 28,
32 Стержень,
33 Упор.

Область применения - радиационная пирометрия. Стационарный пирометрический датчик содержит чувствительный элемент, установленный в корпусе, снабженном входной диафрагмой, перед которой установлена съемная труба с набором сменных диафрагм. Диаметры отверстий каждой из диафрагм в направлении к источнику излучения увеличиваются, а совокупность отверстий всех диафрагм образует входной телесный угол. Технический результат - увеличение времени работы датчика без обдува технологическим воздухом. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Стационарный пирометрический датчик, содержащий чувствительный элемент, установленный в корпусе, снабженном входной диафрагмой, отверстие которой совместно с площадкой чувствительного элемента образуют входной телесный угол, ограничивающий измеряемое излучение, отличающийся тем, что перед входной диафрагмой датчика установлена съемная труба, в которой расположен ряд сменных диафрагм, диаметр отверстия каждой из которых в направлении к источнику излучения увеличивается, а совокупность отверстий всех диафрагм образует указанный входной телесный угол. 2. Датчик по п.1, отличающийся тем, что каждая диафрагма представляет собой усеченный конус, большее основание которого обращено в сторону чувствительного элемента, а меньшее основание обращено к источнику излучения, и диаметр меньшего основания каждой последующей диафрагмы больше диаметра предыдущей, образуя в совокупности входной телесный угол. 3. Датчик по п. 1 или 2, отличающийся тем, что края каждой диафрагмы, образующие отверстие для пропускания измеряемого излучения, скошены. 4. Датчик по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной трубой, в которой коаксиально с зазором закреплена съемная труба. 5. Датчик по п.4, отличающийся тем, что он содержит основной экран, установленный в дополнительной трубе перед съемной трубой и имеющий центральное отверстие и ряд периферийных отверстий. 6. Датчик по п.5, отличающийся тем, что он имеет дополнительный экран, также имеющий центральное отверстие и ряд периферийных отверстий, причем периферийные отверстия дополнительного экрана смещены относительно отверстий основного экрана. 7. Датчик по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что он содержит входной клапан, установленный на боковой поверхности съемной трубы, обеспечивающий приток воздуха внутрь трубы. 8. Датчик по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что он снабжен подвижной шторкой, установленной перед входным отверстием в съемной трубе, с возможностью ее углового перемещения относительно горизонтальной оси, лежащей в плоскости, перпендикулярной оси входного телесного угла. 9. Датчик по п.8, отличающийся тем, что шторка выполнена в виде пластины, имеющей центральное отверстие, на диаметрально противоположных краях которого под противоположными углами к плоскости пластины, жестко закреплены лепестки, причем верхний лепесток отогнут в сторону источника излучения, а нижний - в сторону чувствительного элемента.