Пирометр оптический ЭОП-66

1. НАЗНАЧЕНИЕ

1.1. Пирометр оптический ЭОП-66 (далее - пирометр) предназначен для точного измерения яркостных температур нагретых тел по их тепловому излучению в видимой области спектра в свете эффективной длины волны 0,65±0,01 мкм.

Пирометр может быть использован при проведении научно-исследовательских работ и для поверочных работ после соответствующей аттестации в системе Госстандарта СССР.

1.2. Пирометр изготавливается исполнения V категории 4.2 по ГОСТ 15150-69 для работы при температуре от 283 до 308 К (от 10 до 35°С) и относительной влажности до 80%.

4.1. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ПИРОМЕТРА

4.1.1. Работа пирометра основана на измерении квазимонохроматической яркости излучения нагретого объекта путем уравнивания её с яркостью эталона.

4.1.2. В качестве эталона яркости в пирометре используется специальная пирометрическая лампа, для которой дана зависимость температуры нити от тока, протекающего по ней.

4.1.3. Изображение источника излучения, температуру которого необходимо измерить, помощью объектива проецируется в плоскости нити пирометрической лампы. Наблюдатель, смотрящий в окулярный микроскоп, видит нить пирометрической лампы на фоне изображения источника излучения. Изменяя силу тока в пирометрической лампе, уравнивают яркость нити лампы с яркостью измеряемого объекта.

4.1.4. Температура объекта определяется согласно «Свидетельства о Государственной поверке» по величине тока, протекающего по нити пирометрической лампы в момент уравнивания яркостей нити и изображения объекта.

4.5. ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА И КОНСТРУКЦИЯ ПИРОМЕТРА

4.5.1. Оптическая схема пирометра представлена на рис. 1.

4.5.2. В оптическую схему пирометра входит двухлинзовый объектив 5, микроскоп 1, являющийся окуляром пирометра и пирометрическая лампа 3.

Рис. 1. Оптическая схема пирометра.

4.5.3. Объектив пирометра имеет фокусное расстояние 254 мм и светосилу 1:3.

4.5.4. Окулярный тридцатикратный микроскоп обеспечивает диоптрийную настройку в пределах ±5 диоптрий,

4.5.5. Баллон лампы имеет скошенные торцы для устранения влияния отраженного света при фотометрировании. Дугообразная вольфрамовая нить пирометрической лампы с одной стороны сошлифована на половину диаметра. Нить лампы сошлифованной стороной обращена к микроскопу, т. е. к наблюдателю.

4.5.6. Поглощающие стекла 4 и 6 установлены на пути светового потока и предназначены для расширения диапазона измеряемых температур.

4.5.7. Красные светофильтры 2 служат для монохроматизации светового потока.

4.6. Общий вид пирометра показан на рис. 2.

4.6.1. Пирометр ЭОП-66 представляет собой телескоп, состоящий из объектива 2 и окулярного микроскопа 8, оправы, которых закреплены в кронштейне.

4.6.2. К кронштейну крепится блок ламп 4, в котором помещены три патрона с лампами

4.6.3. Телескоп пирометра устанавливается на основании 7.

4.6.4. C помощью ручки червяка 15, при затянутом стопоре 13, телескоп пирометра плавно поворачивается на угол до 25° в горизонтальной плоскости, а ручкой 14 фиксируется в выбранном положении.

4.6.5. При необходимости быстрого поворота в горизонтальной плоскости следует ослабить стопор 13 и ручку фиксатора 14, после чего вручную повернуть кронштейн.

4.6.6. Основание пирометра 7 имеет винтовые опоры 16, позволяющие наклонять оптическую ось прибора в пределах ±3°.

4.6.7. Для получения четкого изображения объектов, расположенных на различных расстояниях от прибора, объектив пирометра с помощью ручки 3 перемещается вдоль оптической оси.

4.6.8. Перемещение окуляра микроскопа S вдоль оптической оси обеспечивает необходимую диоптрийную наводку.

Рис.2

4.6.9. Пирометр снабжен тремя пирометрическими лампами 6, которые закрепляются в патронах.

4.6.10. Поворотом ручки 9 лампы поочередно вводятся в поле зрения окуляра пирометра.

4.6.11. Котировочные шарниры позволяют при юстировке поворачивать лампы и наклонять их в любых направлениях.

4.6.12. Регулировочный винт 11 обеспечивает перемещение лампы в вертикальном направлении.

4.6.13. Стопорный винт 10 предназначен для фиксации лампы в выбранном положении.

4.6.14. Подключение напряжения к пирометрической лампе осуществляется с помощью контактов, скользящих по контактным доскам. Контактная система обеспечивает подключение напряжения только к лампе, находящейся в поле зрения окуляра пирометра.

4.6.15. Градуировка пирометрических ламп производится предприятием-изготовителем после их старения.

4.6.16. Для расширения температурной шкалы пирометр снабжен кассетой 12 со стеклянными поглощающими стеклами и выносным поглотителем 18.

4.6.17. Кассета поглотителей 12 вынимается из коробки блока ламп 4 с помощью толкателя 20.

4.6.18. Для монохроматизации светового потока пирометр снабжен кассетой 5 со светофильтрами.

4.6.19. Кассета светофильтров 5 крепится к коробке блока ламп двумя винтами 19.

4.6.20. Поворотный механизм кассеты поглотителей 12 и кассеты светофильтров 5 обеспечивает введение соответствующих стекол в поле зрения окуляра пирометра.

4.6.21. Положение кассеты 12 и кассеты 5 обозначается индексами (точками) по окружности кассеты.

4.6.22. В первом окне кассеты светофильтров 5 установлено бесцветное стекло, во втором и третьем окне установлены красные фильтры, один из которых устанавливается вместе с диафрагмой, предназначенной для уменьшения яркости измеряемого объекта при неизменном спектральном составе светового потока; в четвертом окне устанавливаются светофильтры любых марок при проведении научно-исследовательских работ.

При выпуске пирометра предприятие-изготовитель устанавливает в этом окне зеленое стекло.

4.6.23. Реостат с секциями грубой и тонкой регулировки накала пирометрических ламп имеет плавный ход. На реостате указано направление вращения для каждой секции реостата, соответствующее увеличению и уменьшению тока в пирометрической лампе, и отмечены положения: «ВКЛ.» и «ОТКЛ.».

4.6.24. Сопротивление реостата секции грубой регулировки составляет 28±2 Ом. Сопротивление реостата секции тонкой регулировки составляет 1±0,5 Ом. Реостат позволяет устанавливать ток в пирометрической лампе в интервале от 0,3 до 0,6 А с точностью 10 мкА, при этом напряжение источника питания должно быть в пределах от 4 до 6 В.

5. ПОДГОТОВКА ПИРОМЕТРА К РАБОТЕ

5.1. Пирометр поставляется в футляре. Для подготовки пирометра к работе необходимо:

а) вынуть из футляра пирометр, предварительно вывернув четыре шпильки, крепящие основание пирометра ко дну футляра;

б) снять колодки и извлечь реостат;

в) извлечь стабилизированный источник питания и техническую документацию;

г) отвернуть болт, крепящий основание защитного щитка ко дну футляра и собрать щиток.

5.2. Установить пирометр перед объектом на основании, устойчивом к сотрясениям и вибрациям.

5.3. Ослабить ручку фиксатора 14 и стопор 13 (рис. 2).

5.4. Снять защитные крышки с объектива, окуляра и блока ламп.

5.5. Установить в поле зрения окуляра тот патрон, в котором находится нужная для работы пирометрическая лампа (согласно «Свидетельства о Государственной поверке»), с помощью ручки 9 (рис.2).

5.6. Подключить к пирометру реостат и приборы, согласно измерительной схеме (рис. 3).

5.7. Увеличением тока в цепи обеспечить видимое свечение нити лампы.

5.8. Добиться чёткого изображения нити лампы перемещением окуляра микроскопа.

5.9.Убедиться в правильности расположения вершины нити пирометрической лампы относительно отверстия дымчатой диафрагмы, помещенной в окуляре пирометра. Вершина нити пирометрической лампы должна находиться в центре отверстия дымчатой диафрагмы. В случае неправильного расположения нити следует провести юстировку лампы 6. Для этого необходимо отвернуть колпак и, ослабив стопорный винт 10, с помощью шарнира и регулировочного винта (рис. 2) выставить вершину нити.