AT162553B - Pyrometerlampe für optische Temperaturmessung - Google Patents

Description

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  Pyrometerlampe für optische Temperaturmessung 
Bei den zur Messung hoher Temperaturen dienenden Teilstrahlungspyrometern werden
Pyrometerlampen verwendet, deren Leuchtdichte durch Veränderung des Glühfadenstromes der
Helligkeit der zu messenden Strahler angeglichen wird. Die Stromstärke ist dann ein Mass für die
Leuchtdichte des Strahlers und somit auch für die Temperatur. 



   Bis jetzt verwendete man zur Strommessung
Präzisionsgalvanometer in Form von Drehspul- instrumenten. Der Nachteil der Verwendung von Präzisionsinstrumenten in technischen
Pyrometern beruht darauf, dass diese Geräte äusserst empfindlich gegen im Betrieb unver- meidbare mechanische Stösse werden und dass die Genauigkeit der Anzeige bei nicht sehr sorgfältiger Behandlung durch Beschädigung der
Spitzenlager und der dadurch verursachten
Spitzenreibung stark absinkt. Weiters ist es bei Messungen in Stahlwerken, Giessereien, keramischen Betrieben usw. nicht zu verhindern, dass feinster Staub in das Pyrometergehäuse eindringt und sich auch in den Spitzenlagern des Strommessers festsetzt, wodurch zusätzliche Reibungsfehler und damit grössere Fehler in der Temperaturanzeige entstehen.

   Ein weiterer Nachteil der Verwendung von Drehspulinstrumenten besteht darin, dass das Gewicht des Pyrometers infolge des erheblichen Gewichtes des Feldmagneten gross wird, was bei Dauermessungen empfindlich stört, da durch die Anstrengung des Haltens die Konzentration auf die Pyrometereinstellung nachlässt und die Messsicherheit sinkt. 



   Aus diesen Gründen wurde schon früher eine andere, unter dem Namen"Kreuzfadenpyrometer"bekannte Lösung vorgeschlagen, bei der das Galvanometer erübrigt wird. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass zwei Einstellungen vorzunehmen sind, nämlich zuerst das Einregeln der Kreuzfadenlampe und sodann die Temperaturmessung. Es müssen also zwei Einstellorgane bedient werden. 



   Gemäss der Erfindung werden alle diese Nachteile dadurch vermieden, dass nicht die Stromstärke als Mass für die Temperatur des Glühfadens genommen wird, sondern die Ausdehnung des Glühfadens, die in geeigneter Weise angezeigt wird. 



   In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes 
 EMI1.1 
 

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 Rolle 11 den Skalenverlauf in gewünschter Weise zu gestalten. So kann man z. B. eine vollständig lineare Temperaturskala erreichen oder auch eine Skala, deren Teilung entsprechend der an jeder Stelle gewünschten Messgenauigkeit ausgebildet wird. Während bei Pyrometern mit Drehspulinstrumenten nur etwa zwei Drittel der Skalenlänge ausgenutzt werden können, ist bei der   erfindungsgemässen   Anordnung die nutzbare Skalenlänge nicht beschränkt. 



   Durch die Längenausdehnung der den Pyrometerfaden, die Übertragungsdrähte und die Rolle mit dem Spiegel tragenden Halterung 
 EMI2.1 
 
 EMI2.2 
 
 EMI2.3 
 Temperatur der Halterung von der bei der Eichung vorhandenen Temperatur bedeuten. Zweckmässigerweise wird daher die Halterung 
 EMI2.4 
 
 EMI2.5 
 
 EMI2.6 
 nur einen Fehler von 30 verursacht. Das Verhältnis   0.   lässt sich bei Anfertigung der Halterung aus Invarstahl leicht erreichen. 



   Durch eine Ausgestaltung gemäss Fig. 2 kann man auch eine vollständige Kompensation des Messfehlers erreichen, der durch die Ausdehnung der Halterung entsteht. Der Glühfaden wird hier von zwei Halterungsteilen gehalten, die aus verschiedenem Werkstoff bestehen. Es lässt sich beweisen, dass dann, wenn sich die Längen Z1   undZ2   dieser Halterungsteile umgekehrt wie deren Ausdehnungskoeffizienten verhalten, die Ausdehnungen der Halterung vollständig ausgeschaltet wird. 



   Bei der   Ausführungsform gemäss   Fig. 3 ver- 
 EMI2.7 
 Einfluss habenden Längenänderungen der Halterung kompensiert werden, so dass die Temperatur der gesamten Halterung überhaupt keinen   Einfluss   mehr auf die Messung hat. 



   Zur Erzielung eines möglichst raschen Eintrittes stationärer Temperaturverhältnisse innerhalb der Pyrometerlampe ist es günstig, anstatt die Lampe zu evakuieren, diese mit einem Gas von guter Wärmeleitfähigkeit zu füllen, wie z. B. mit Wasserstoff. Die Zeitdauer für den Temperaturausgleich wird damit gegenüber einer evakuierten Lampe auf einen Bruchteil herabgemindert und so eine schnellere Wirkung der Temperaturkompensation erzielt. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Pyrometerlampe für optische Temperaturmessung, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Einrichtungen zum Anzeigen der ein Mass für die Temperatur bildenden Längenänderung des Pyrometerfadens versehen ist.

Claims (1)

1. 2. Pyrometerlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung ähnlich einem elektrischen Hitzdrahtinstrument ausgebildet ist, wobei als Messdraht der Pyrometerfaden dient.

   3. Pyromterlampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Drehachse der Anzeigeeinrichtung ein Spiegel befestigt ist, der den Gang eines Lichtstrahles auf eine Skala ablenkt.

   4. Pyrometerlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Kompensation des durch die Erwärmung der Halterung für die Glühfadenaufhängung und die Übertragungseinrichtung entstehenden Fehlers die Halterung für jede zu kompensierende Länge jeweils aus zwei Werkstoffen mit verschiedenen Ausdehnungs- EMI2.8 gekennzeichnet, dass zur Erzielung eines möglichst raschen Eintrittes stationärer Temperatur- verhältnisse innerhalb der Pyrometerlampe diese mit einem wärmeleitenden Gas gefüllt wird.