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详细解析高温计的使用原理构造

  高温计是非接触式测量高温的仪表,当被测量的温度高於热电偶所能使用的范围,以及热电偶不可能装置或不适宜装置的场所,用光学高温计一般可以满足这个要求。它广泛地用来测量冶练、浇铸、轧钢、政璃熔害、锻打、热处理等温度,是冶金、化工和机械等工业生产过程中不可缺少的温度测量仪表之一。
 

  高温计的原理构造:
  把从被测物接收的红外线,由透镜经过滤波器聚焦在检波器上。检波器通过被测物辐射密度的积分,产生一个与温度成比例的电流或电压信号,在此后相连接的电器部件中,把此温度信号线性化,发射率区域的修正,及转换成一个标准的输出信号。
  原理上有便携式高温计和固定式高温计两种,因此,在选择合适的红外高温计用于不同的测量点时,以下的特征将是主要的:
  1、瞄准器:瞄准器有此作用,高温计所指的测量块或测量点可以看见,大面积的被测物可以经常不要瞄准器。在小的被测物和较远的测量距离时,瞄准器以透光镜形式带有仪表板刻度或激光指向点是值得推荐的。
  2、透镜:透镜确定高温计的被测点,对大面积的物体来说,一般带有固定焦距的高温计足够可以。但在测量距离远离聚焦点时,测量点边缘的图像将不清楚。为此,采用变焦镜更好,在所给予的变焦范围内,高温计可调整测量距离,Zui新的高温计带有变焦的可替换镜头,近透镜和远透镜可不需校准复检进行更换。
  3、传感器,即光谱接收器:温度是与波长成反比的。在低物体温度时,对长波光谱区域敏感的传感器(热膜传感器或热电传感器)是很合适的,在高温度时,将用对短波敏感受的,由锗,硅,铟-镓等组成的光电传感器。
  在选择光谱敏感性时,还要考虑对氢气和二氧化碳的吸收光谱带。在一定的波长范围内,即所谓的“大气层窗”,H2和CO2对红外线几乎是穿透的,因此高温计的光变敏感性必须在此范围内,以便排除大气层浓度变化带来的影响,在测量薄膜或玻璃时,还要考虑到这些材料在一定波长内不易穿透的。为了避免背景光线引起的测量误差,运用相宜的,只接收表面温度的传感器,金属有此物理特性,发射率随着波长的减小而增大,经验而谈,测量金属的温度,一般选择最短的测量波长。

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