59001 Laboratorium materiałoznawstwa
3

26

lowanym w stopniach temperatury odczytuje się wartość mierzonej temperatury. Porównanie luminancji (jasności) włókna żarówki i badanego obiektu odbywa się przy jednej długości fali.

Rys. 1.7* Schemat ideowy pirometru monochromatycznego ze stopniowym filtrem szarym

1 - soczewka, 2 - okular, 3 - filtr czerwony, 4 - filtr szary do rozszerzania zakresu pomiarowego, 5 - stopniowy filtr szary, 6 - przesłony, 7 - żarówka pirometrycz-na, 8 - rezystor regulacyjny, 9 - wskazówka, 10 - skala temperatur, 11 - obiekt badany

Efektywna długość fali pirometrów monochromatycznych wynosi:

^Ae = 0,65 ,um.

Zmienia się ona nieznacznie wraz z temperaturą badanego obiektu.

Przy temperaturach mierzonych poniżej 800°C (1073 K) należy dokonywać pomiaru bez filtru czerwonego, ze względu na duży udział barwy czerwonej w wysyłanym promieniowaniu.

W przypadkach pomiarów temperatur powyżej 800°C (1073 K) jednobarwny filtr czerwony umożliwia obiektywne porównanie luminancji badanego ciała i włókna żarówki pirometru przy jednej długości fali, bez wpływu subiektywności oceny barwy na wynik pomiaru.

Pirometry monochromatyczne skalowane są dla ciała doskonale czarnego. Natężenie promieniowania monochromatycznego ciała doskonale czarnego o temperaturze T według prawa Wiena wynosi:

Luminancja zaś jest proporcjonalna do natężenia:

(16)

Luminancja włókna żarówki zależy od temperatury włókna, a więc od wielkości płynącego prądu przez żarówkę. Porównanie więc luminancji ciała doskonale czarnego i włókna żarówki, sprowadza się do porównania ich temperatur, których zależność ujmuje wzór:

gdzie: C₂ - stała Plancka.

0

BOD 1000 1200 1400 1600 1800 °C

Rys. 1.8. Wykres do wyznaczania poprawek t do wskazań pirometru monochromatycznego, przy pomiarze ciała o emi-syjności monochromatycznej E dla temperatury wskazanej t_w