pomiar temp pirometrem 30.doc

(146 KB) Pobierz
Jacek Wilczyński

 

1. Cel ćwiczenia:Celem ćwiczenia było zapoznanie się z jedną z metod pomiaru temperatury w zakresie od 800 °C do 2500°C.

2. Zasada pomiaru:W ćwiczeniu dokonywaliśmy pomiarów temperatury przy użyciu pirometru. Jest to urządzenie, którego zasada działania polega na porównywaniu emitancji lub barwy ciała rzeczywistego z emitancją lub barwą ciała doskonale czarnego.

Użyty przez nas w ćwiczeniu pirometr był pirometrem optycznym monochromatycznym z zanikającym włóknem i działał na zasadzie wyznaczania temperatury czarnej ciała rzeczywistego równej temperaturze ciała doskonale czarnego, które w zadanym, małym przedziale Dl promieniowania ma taką samą emitancję jak ciało mierzone.

Patrząc w okular pirometru widzieliśmy włókno żarówki pirometru na tle obrazu włókna żarówki badanej. W okularze mieścił się filtr monochromatyczny przepuszczający tylko niewielki przedział Dl długości fal promieniowania. Emitancję włókna pirometru mogliśmy zmieniać.

Włókno żarówki mogło być:

-                    ciemniejsze niż obraz włókna żarówki badanej,

-                    jaśniejsze niż włókno żarówki badanej,

-                    równe.

W ostatnim przypadku zanikało ono na tle włókna badanej żarówki - odczyt ze skali pirometru stanowił wówczas temperaturę czarną włókna badanej żarówki.

Znając temperaturę czarną wyznaczaliśmy temperaturę rzeczywistą na podstawie nomogramu:

Przedłużenie linii łączącej rodzaj mierzonego ciała lub jego monochromatyczny (widmowy) współczynnik absorpcji znajdujące się na prawej skali z jego temperaturą czarną Tcz umieszczoną na skali środkowej, wyznacza na lewej skali temperaturę rzeczywistą T.

            Istnieje także inna metoda wyznaczania temperatury rzeczywistej na podstawie temperatury czarnej - a mianowicie poprzez obliczenie ze wzoru:

    [°C]

gdzie:

C2 = 0,0144 m K

l = 650 nm.

3. Wyniki pomiarów i obliczenia:Wyznaczanie charakterystyki  T = f (P)

Wartości do przyjęcia:

·            klV = 1,5 [%] - klasa woltomierza,

·            UZ = 10 V - zakres woltomierza,

·            = 0,5 [%] - względny błąd podstawowy amperomierza,

·            2 digit = 0,02 A - bezwzględny błąd kwantyzacji amperomierza,

·            Obliczenia wstępne:

·            obliczanie błędu bezwzględnego pomiaru napięcia:

 


Tabele pomiarowe:

zakres

2

DU

I

DI

P

DP

Tcz

Tcz śr

DTcz śr

Trz

DTrz

pirometru

[V]

[V]

[A]

[A]

[W]

[W]

[°C]

[°C]

[°C]

[°C]

[°C]

pierwszy

2,00

0,15

1,55

0,03

3,1

0,3

1160

1171

11

1240

10

 

 

 

 

 

 

 

1160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1240

 

 

 

 

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin