Пирометр Советский патент 1979 года по МПК G01J5/02 

I

Изобретение относится к области радиационной пирометрии и может быть использовано в фотоэлектрических пирометрах для контроля температуры поверхности движущихся вбъектов

Известны пирометры которььч для предо- хранения визирных окон (илилинз объектйа) от загрязнения продуктами промежуточной среды применяются устройства защиты, работающи на принципе одностороннего подвода газа с не: которым из6ь1точнь1м давлением в область между визирным окном пирометра и исследуемым объектом 1.

Известно устройство защиты линз пирометра, содержащее корпус с выполненными в нем камерами, соединенными с каналом для подвода отдувочното воздуха в зону между окном и исследуемым объектом, образованным патрубком и стенками корпуса (2.

В таком устройстве поток газа, направленный в сторону визируемой пирометром поверхности, охлаждает ее и, следовательно, снижает достоверность измерений. Кроме того, если измерения температуры выполняются в условиях пульсирующей промежуточной среды, то перед

ЛИНЗОЙ (визирным окном) вместо равномерного обтекания газа возникают завихрения. При этом существенно снижается эффективность устройства защиты вследствие перемешивания продуктов среды с отдувочным газом.

Целью изобретения является повьпление точности измерений за счет уменьшения влияния промежуточной среды.

Поставленная цель достигается тем, что в пирометре, содержащем визирное окно и устройство защиты окна с каналом для подвода отдувочного воздуха в зону между окном и иссле дуемым объектом, образованным патрубком и стенками корпуса пирометра, канал, продольная ось которого перпендикулярна визирной оси пирометра, выполнен в виде ступенчатой по высоте плоской прямолинейной щели с коническим расширением ее поперечных размеров в диаметральном сечении устройства защиты пирометра.

Кроме того, с целью формирования тоской неискаженной по форме струи отдувоч ого воз,духа высота плоской щели h к диаметру патру{5ка d вьшолнена в соотношении - (0,1-0.15) d 368 Устранение непосредственного контакта струм отдувочного воздуха с визируемой пирометром поверхностью объекта и формирование плотной неразмытон струи, препятствующей проникновению в зону между струей и визирным окном пирометра недостаточно прозрачных продуктов промежуточной среды, обеспечивают высокую точность измерения температуры. Использование закона истечения струи из узкой и зямолинейной щели позволяет на начальном участке струи, равном диаметру патрубка, обеспечить равномерное распределение скоростей вдоль ее оси. Ступенчатое увеличение высоты щели в направлении движения воздуха устраняет сопротивление истечению струи со стороны элементов конструкции устройства защиты при ее возможных отклонениях под действием пульсирующей промежуточной среды. Коническое уширение щели в диаметральном сечении устройства наряду с изменением ее высоты также устраняют влияние среды и элементов конструкции на процесс размывания струи в границах телесного угла визирования I/, которое выражается не только в ее утолщении, но и.в изменении скорости вдоль оси. На чертеже показал предлагаемый пирометр, содержащий корпус 1, устройство защиты 2 с вьщолненными в нем камерами 3, 4 соединенны ми каналом 5, образованным- патрубком 6 и проставкой 7 корпуса. Корпус содержит штуцер 8 для подвода отдувочного воздуха в зону между визнрньш окном 9 и исследуемым объектом гКапал выполнен в виде плоской прямолиней ной щели в соответствии с соотношением - d 0,1-0,15, где h - высота щели, d - диаметр патрубка (проставки корпуса). Для получения прямолинейных кромок щели на выходе щезщ в визирный канал 11 половина внутренней поBCpxjfiocTH отверстия диаметром d (аналогично отверстая проставки корпуса) выполняется в виде плоских поверхностей. Продолжение шели, начи1 ая с линии перехода указанных боковых (по отношению к щели) поверхностей в цилинд , ркчоекую поверхность, имеет ступенчатое увеличение высоты. в свою очередь, основные поверхности формируют коническое уширение щели в диаметальном сечении устройства защиты и в направении движения струи. Пирометр с устройством защиты визирного кна работает следующим образом. Пирометр визируют на поверхность исследумого объекта 10. Через щтуцер 8 в камеру 3 стройства 2 пирометра подается отфильтрованый от масла и воды воздух под давлением до кг/см, который полностью заполняет ее и выесняется через канал 5 только р направлении продолжения канала и камеры 4. При использовании предлагаемого пирометра, содержащего устройство защиты его визирного окна, уменьшается погрешность измерения температуры, вызываемая вредным влиянием потока отдувочного воздуха на объект измерения и обусловленная Снижением пропускания визирного окна в результате заброса в зону окна непрозрачных гфодуктов среды при измерении температуры в условиях пульсирующей среды. Формула изобретения 1.Пирометр, содержащий виз1фное окно и устройство защиты окна с каналом для подвода отдувочного воздуха в зону между окном и исследуемым .объектом, образованным патрубком и стенками корпуса устройства защиты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения температуры исследуемого объекта путем устранения влияния промежуточной среды на запыление окна, канал вьь полнен в виде плоской прямолинейной щели, ступенчатой по высоте и перпендикулярной оси визирного окна с коническим ущирением поперечных размеров щели в диаметральном сечении. 2.Шфометр по п. 1,отличающий. с я тем, что высота h плоской щели к диаметру d патрубка выполнены в соотношении - (0,1-0,15). Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Солтык В. Я. Бесконтактное измерение температур жидких металлов и сплавов. Киев, Каукова думка, 19 69. 2.Авторское свидетельство № 165326, кл: G P1J5/08,1963 (прототип).