Изобретение касается исследования термичеокого излучения тявердых тел. Известаы методы И уст|ройст1ва для определения коэффищиентой излучения, оснава1Нные на |МО1:1,елиро1вании абсолютно черного тела (обычно в виде отверстия цилиндрической формы). Такой способ определения спекТ1ральных коэффи.циентоа лучеиюпускания по измеренньим тем1ПвраФура1м OTroeipcTHH и поBeipxHOCTH вблизи этого отверстия применим в основном для металлических o6ipa3noiB, имеющих определенную форуму. Кр01ме того, погрешность иЗ|Мервния спектральных коэффиUiHeiHTOB черноты изл1у чан ия . в большой степени зависит от точности из1маре(Ния яркостной температуры излучающей паве(рх1ности. Цель изобретени я - повышение точности определения коэффищиентав черноты излучения. Такой способ не требует создания модели черного тела в образце и по-эволяет огаределять коэффициенты черноты излученная на образцах и изделиях произвольной геометрнчеакой формы. Сущность изобретения заключается в том, что для повышения точности определения коэффициентов черноты излучения дошодят яркостную (радиационную) температуру эталона до яркостной (радиационной) темяературы объекта, одновременно компенсируют Искажения температурных полей объекта и эталона, вноои1мые контактными TepiMOinpneMHHiKaiMH, которЫМИ измеряются истинные температуры объекта, например, путем непосредственного подогрева переменным током; по измеренным истинньш температ рам .и известному коэффициенту черноты излучения эта-лона определяют коэффициент черноты объекта. На чертеже приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Специальный ленточный вольфрамовый эталон / представляет со:бой температурную лал1пу с вы.вода;ми для подютрева и И3 мерен11 я те/рмо-э. д. с. термопары. Рабочий спай этой термопары путем контактной аварки приводится в надежный термический контакт с рабочи1М участ(ком поверхности ленты. Яркостные температуры эталона 1 и объекта 2 уравниваются с помощью компаратора яркости, состоящего из оптической системы 3, фотопр ие1мника 4 и следящей системы 5. ИзлучеH4ie от объекта и эталона через систему внещ)ей олтик-и компаратора, призм полного внутреннего отражения, направляющего зеркала посТ упает на мoдyv яциo ннoe зеркало компаратора, которое попеременно направляет излучение от объекта и эталона в призменный MiOHoxpoMaTOp (в случае измерения спектральных коэффидиентов черноты).
Оветавой поток, пропорциональный разиости яркостей эталона и объекта, поступает на фотоориемнйк, оипнал с которого и управляет следящей системой 5. Последняя изменяет ток че|рез эталюн и даводит его яр.костную темпеpaTiypiy до яркостной температуры объехта. Это у|ра1вни)Ба1Ние троизщодится ери одновременной автоматической комшенсацин искажений темоературных полей объекта и эталона, вносим ы;х iKOiHT HKTiH ы MiH те onpiH ei-MH aiM и (термопарами) 6 за счет твплоюттака но термоэлектрода1м. Кофшенсащия теплооттОКа по тершоэлактродам те|рманар осуществляется .их непосредственного подогрева переменным током. Формирование управляющего сигнала для системы автоматической кОМтенсащии аонощано на принципе определения разности температур между двумя соседними точ:ка1М1И А -и В Вбли13И места контактирования термоприемников, которая может быть оценена по различию оветимости в выбранных точ1ках. Излучение от точек А и В поочередно натравляется зеркалой-г через выходную щель KQMinapaTOpa яркости 7 на фотолриемник 8. Сигнал, пропорциональный разности свети-мости точек А -я В, усиливается фазочумствительным усилителем 9. Иополнителыный механизм 10 регулирует подачу напряжения от гене|ратора ультра-звуковых частот 1:1 на усилитель мощности 12, на выходе которого подключена термопара, ПрИменен ие переменного тока для подогрева тер/мопар позволяет простыми срадст(ва1ми выделить полезный сигнал - тер1мо-э. д. с., реги1ст|рируемую патен-цяо1метром 13.
Таким образом, при компенсации искажений те мпературеого поля объекта и эталона,
5 вноюимых термоп1р и0мни1ками, и од-нов ременном уравнивании яржостных темл-ератур эталона и объекта прои:31водится измерение их истинных температур. По найденньвм истинным значениям температур и известному
0 спектральному коэффициенту черноты эталона вычисляется е, объекта.
Предмет изобретения
Способ относительного измерения степени черноты твердых тел путем сравнения- излучательной опособности исследуемого объекта с эталоном, излучательные харакггеристики которого- известны, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения к оэффи1циентов черноты излучения, д-оводят яриостную (радиационную) температуру эталона до яркостной -(радиационной) температуры О|бъекта, одновременно комюенаируют искажения температурных полей объе1кта и эталона, вносимые ко1Нта|Ктны1М1и термоприемHBKaiMH, iKOTOpbiiMH измеряются -истинные темлературы объекта и эталона, например, путем рапосред ственного подотрева переменным то ком, по измеренным ист1инным температура М и Известному коэффициенту излучения эталона определяют коэффициент черноты объекта.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2016 |
|
RU2617725C1 |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ С ПОМОЩЬЮ ПРЯМОГО ЛАЗЕРНОГО НАГРЕВА (ВАРИАНТЫ) | 2015 |
|
RU2597937C1 |
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЯРКОСТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ ИССЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА | 2014 |
|
RU2552599C1 |
Способ определения степени черноты поверхности натурного обтекателя ракет при тепловых испытаниях и установка для его реализации | 2018 |
|
RU2694115C1 |
Способ измерения интегральной излучательной способности с применением микропечи (варианты) | 2015 |
|
RU2607671C1 |
Способ спектрально-яркостной пирометрии объектов с неоднородной температурой поверхности | 2015 |
|
RU2616937C2 |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЧЕРНОТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ | 1973 |
|
SU389414A1 |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ИЗЛУЧЕНИЯ ТЕЛА | 2018 |
|
RU2685548C1 |
Устройство для измерения спектрального коэффициента излучения серых тел | 1983 |
|
SU1096506A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПО ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТА | 2023 |
|
RU2803624C1 |
Даты
1974-01-25—Публикация
1971-07-20—Подача