УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ Советский патент 1972 года по МПК G01J5/00 

Изобретение относится к области измерения температуры и может быть использовано для измерения температуры тел разнообразной формы по их тепловому излучению в любой отрасли народного хозяйства.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее экран выпуклой формы, установленный на исследуемой поверхности и воспринимающий ее тепловое излучение. Однако с помощью этого устройства измеряют «черную температуру тела, которая меньще действительной, так как любое физическое тело излучает меньше тепловой энергии, чем черное, нагретое до той же температуры.

Для устранения погрещности, вызванной различием энергии излучения абсолютно черного тела и физического, необходимо в результат измерения вводить -ооправку на степень черноты физического тела. Однако степень черноты для большинства объектов измерения неизвестна. Измерение степени черноты сложно, и, кроме того, степень черноты может резко меняться с течением времени.

Цель изобретения - повышение точности измерения температуры поверхности.

причем оба выпуклых элемента выполнены из термочувствительных материалов, например, ri виде пленочных терморезисторов, соединенных через переключатель с измерительным прибором. Степень черноты обоих элементов известна.

В результате отпадает необходимость в определении степени черноты исследуемой поверхности.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит термочувствительные элементы 1 и 2, например пленочные терморезисторы или пленочные поверхностные сопротивления с известными степенями черноты ci и 62. Термочувствительные элементы заключены в вакуумированный сосуд 3, стенка которого, устанавливаемая на исследуемый объект 4, выполнена из материала, прозрачного к инфракрасному .излучению.

Термочувствительный элемент / воспринимает полностью инфракрасное излучение измеряемой зоны объекта 4 и переизлучает его на термочувствительный элемент 2. Температура термочувствительного элемента / при этом будет равна Гь а элемента 2-TZ. Истинная температура поверхности T и степень черноты

Для такой -системы тел на основании закона Стефана - Больцмана истинная температура поверхности Гт исследуемого объекта 4 полностью определяется температурами TI и Гз термочувствительных элементов (термодатчиков) У и 2 я степенью их черноты si и 62.

Решение системы уравнений с двумя неизвестными 7т и БТ € использованием закона Стефана - Больцмана дает значение истинной темлературы Гт поверхности исследуемого объекта 4, которое может быть выполнено, например, логической схемой радиационного пирометра либо путем снятия показаний тем-ператур термочувствительных элементов {термодатчиков) / и 2 и применения элементарной градуировочной таблицы.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее экран выпуклой формы, установленный на исследуемой поверхности и воспринимающий ее излучение, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения температуры поверхности, оно снабжено дополнительным выпуклым элементом, концентричным с экраном и заключенным с ним в вакуумированный прозрачный сосуд, причем оба выпуклых элемента выполнены из термочувствительных материалов, например, в виде пленочных терморезисторов, соединенных

через переключатель с измерительным прибором.