DE1498486C - Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Temperatur beweglicher Objekte - Google Patents

Description

/-.'.:;-^:■..-■- Patentanspruch:

Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Temperatur beweglicher Objekte, die eine Meß- : kammer mit Öffnungen zum Ein- und Austritt des Meßobjekts und mit einer verspiegelten Innenwandung, die die vom Meßobjekt ausgesandte Wärmestrahlung reflektiert, und einen -Strahlungsempfänger enthält, der an eine Anzeige- bzw. Schreibgerät angeschossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßkammer' als in Längsrichtung geschlitzter Hohlzylinder (4) ausgebildet ist, vor dessen schlitzförmiger Austrittsöffnung (5) an dessen : Außenseite ein langgestreckter Strahlungsempfänger (6) unter Zwischenschaltung eines für die zu messende Strahlung durchlässigen Filters (8) ; angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontaktlosen Messung der Temperatur beweglicher Objekte, die eine Meßkammer mit Öffnungen zum Ein- und Austritt des Meßobjekts und mit einer verspiegelten Innenwandung, die die vom Meßobjekt ausgesandte Wärmestrahlung reflektiert, und einen Strahlungsempfänger enthält, der an ein Anzeigebzw. Schreibgerät angeschlossen ist.

   Bekannt sind Vorrichtungen zur fortlaufenden berührungsfreien Messung der Temperatur von elektrisehen Leitern, die vor dem Einlaufen in die Schnekkenpresse bzw. in die Strangspritzmaschine zum Aufspritzen einer Kunststoffisolierung erwärmt werden, · unter Verwendung eines im Wärmestrahlenfeld des Leiters angeordneten Hohlspiegels, durch den die Wärmestrahlen auf einen wärmeempfindlichen Strahlenempfänger geworfen werden, wobei der erwärmte Leiter fortlaufend durch den Brennpunkt des als Halbellipse ausgebildeten Hohlspiegels geführt ist und daß im zweiten Brennpunkt der Gesamtellipse so der Strahlenempfänger angeordnet ist (deutsches Gebrauchsmuster 1918456).

   Bei diesen Vorrichtungen ist insbesondere bei Meßobjekten mit geringem Durchmesser keine befriedigende Meßgenauigkeit zu erzielen, da deren Wärme- Strahlung gering ist, stark zerstreut wird und von der Objektgeschwindigkeit abhängt und zudem-Fehler durch Konvektion und Wärmeleitung auftreten.

   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Meßeinrichtung anzugeben, die eine genaue Temperaturmessung unter Ausnutzung der Wärmestrahlung des Meßobjekts vornimmt und bei der der Strahlungsempfänger derart vom Meßobjekt abgeschirmt ist, daß die Messung weder durch Änderungen der Objektgeschwindigkeit noch durch Abweichungen seiner Abmessungen oder durch Wärmeleitung und Konvektionsströmungen beemflußt wird, ν . _:

   Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Meßkammer als-in Längsrichtung geschlitzter Hohlzylinder ausgebildet ist, vor dessen schlitzförmiger Austrittsöffnung an dessen Außenseite ein langgestreckter Strahlungsempfänger unter Zwischenschaltung eines für die zu messende Strahlung durchlässigen Filters angeordnet ist.

   Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Einrichtung mit relativ kleiner Austrittsöffnung im innenverspiegelten i Hohlkörper wird praktisch ein schwarzer Körper verwirklicht, dessen Strahlung eindeutig durch die Temperatur des Meßobjekts bestimmt ist. Konvektionsströmungen und Wärmeleitung so werden durch das Filter vom Strahlungsempfänger abgeschirmt. ■

   Die Erfindung wird nachfolgend. durch die Beschreibung eines Äusführungsbeispiels unter Bezug ·■ auf die Zeichnung näher erläutert.

   Ein bewegliches Meßobjekt 1 wird durch Öffnungen 2, 3 gezogen, die in den Stirnseiten eines Hohlzylinders 4 vorgesehen sind. In Längsrichtung des Hohlzylinders ist eine schlitzförmige Austrittsöffnüng5 ausgebildet. Vor der Austrittsöffnung 5 ist außerhalb des Hohlzylinders 4 ein Strahlungsempfänger 6 angeordnet, der an ein sekundäres Anzeige-, Schreib- bzw. Steuergerät 7 angeschlossen ist. Der Strahlungsempfänger 6 hat eine ebene Aufnahmefläche, die parallel zu der schlitzförmigen Austrittsöffnung S verläuft.

   Die Wandung des Hohlzylinders 4 reflektiert die von dem beweglichen Meßobjekf ausgehende Wärmestrahlung nach innen. Nach mehrfacher Reflektion von der Innenfläche verläßt die Wärmestrahlung den Hohlzylinder 4 durch die Austrittsöffnung 5; dabei entspricht sie annähernd der Strahlung eines schwarzen Strahlers und wird eindeutig durch die Tempe^ ratur des zu überwachenden Meßobjekts 1 bedingt. „.·■- In gewissen Grenzen ist somit die Intensität der ausgesandten Wärmestrahlung und damit die Anzeige des Meßgerätes von der Bewegungsgeschwindigkeit und dem Strahlungsvermögen des Meßobjekts unabhängig.

   Um den Einfluß von Konvektionsströmungen auf die Anzeige des Meßgerätes zu beseitigen, ist zwischen der Austrittsöffnung 5 und dem Strahlungsempfänger 6 ein Filter 8 angeordnet, das für die zu messende Wärmestrahlung durchlässig ist.

   Als Wärmestrahlungsempfänger können lineare Thermobatterien, Bolometer, Photowiderstände und andere Fühlelemente verwendet werden, deren Auswahl sich nach der Zusammensetzung des Spektrums und der Intensität der gemessenen Strahlung richtet. ■; Um ;das Einlegen des beweglichen Meßobjekts 1 in den Hohlzylinder 4 zu erleichtern, kann er geöffnetwerden.