DE357451C

DE357451C - Radiation pyrometer with thermocouple and an aperture in front of it

Info

Publication number: DE357451C
Application number: DES55277D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1921-01-11
Filing date: 1921-01-11
Publication date: 1922-08-21

Description

Strahlungspyrometer mit Thermoelement und vor diesem liegender Blende. Die Erfindung betrifft ein Strahlungs, pyrometer, bei dem die von dem zu messenden Körper ausgehende Strahlung auf ein Thermoelement, vorzugsweise ein Vakuumthermoelement, einwirkt, das in einem Pyrometerrohr angeordnet ist. Dieses wird auf die Stelle gerichtet, deren Temperatur gemessen werden soll.Radiation pyrometer with thermocouple and an aperture in front of it. The invention relates to a radiation pyrometer, in which the to be measured Radiation emitted by the body on a thermocouple, preferably a vacuum thermocouple, acts, which is arranged in a pyrometer tube. This will be done on the spot whose temperature is to be measured.

Es hat sich nun gezeigt, daB bei derartigen Strahlungspyrometern das Thermoelement nicht direkt zu seiner Endeinstellung übergeht, sondern daß der Ausschlag des Meßinstrumentes zuerst über die Endeinstel'ung h-nausgeht und erst allmählich zu ihr zurückkehrt. Hierdurch erfolgen leicht falsche Ablesungen. Auch braucht das Meßinstrument längere Zeit, um seine endgültige Einstellung zu erreichen.It has now been shown that with such radiation pyrometers the Thermocouple not goes straight to its final setting, but rather that the deflection of the measuring instrument first goes beyond the end setting h-n and only gradually returns to it. This can easily result in incorrect readings. The measuring instrument also takes a long time to achieve its final setting reach.

Es wurde nun gefunden, daß dieser Übelstand darauf zurückzuführen ist, daß die warme Lötstelle, die den warmen Strahlen direkt ausgesetzt ist, schneller ihre Endtemperatur erreicht als die kalte, der die Wärme nur allmählich und mittelbar zugeleitet wird.It has now been found that this deficiency can be attributed to it is that the warm solder joint, which is directly exposed to the warm rays, faster reaches its final temperature than the cold one, which the warmth reaches only gradually and indirectly is forwarded.

Erfindungsgemäß wird dieser Übelstand dadurch beseitigt, daß die warme Lötstelle nur einem Teil der in das Rohr eintretenden Wärmestrahlen ausgesetzt wird, während die übrigen mittelbar die kalte Lötstelle beeinflussen. Man kann dies durch Einsetzen einer Blende in das Pyrometerrohr erreichen. In vorteilhafterer Weise wird der erstrebte Zweck jedoch durch Einkapselung des Thermoelementes in einem besonderen Gehäuse erreicht, das durch eine verhältnismäßig kleine mittlere Öffnung die warme Lötstelle dem unmittelbaren Einfluß der Wärmestrahlen aussetzt. Die übrigen in das Rohrgehäuse eintretenden Strahlen erwärmen die Metallkapsel, von der die Wärme auf die kalte Lötstelle übertragen wird. Durch entsprechende Bemessung der Kapsel, insbesondere der Strahleneintrittsöffnung, kann erfahrungsgemäß eine vollkommene Ausgleichung der Wärmeübertragung erzielt werden, so daß die warme und kalte Lötstelle des Thermoelementes gleichzeitig ihre Endtemperatur erreichen und ein Hinausschnellen des Meßgeräts über die endgültige Zeigerstellung vermieden wird. Ungleichmäßigkeiten in der Beeinflussung der kalten Lötstelle, die sich aus verschieden hoher Temperatur der Strahlungsquellen ergeben, können gleichfalls durch entsprechende Eichung des Instrumentes verhindert werden. Setzt man die Kapsel in das Pyrometer derart ein, daß ihre Wandung mit der des Rohres nicht in direkter Verbindung steht, dann wird gleichzeitig noch der Vorteil erreicht, daß das Element der von den Schwankungen der Außentemperatur abhängigen Einwirkung entzogen und dadurch eine weitere Fehlerquelle beseitigt wird.According to the invention this drawback is eliminated in that the warm Solder joint is exposed to only part of the heat rays entering the pipe, while the others indirectly influence the cold solder joint. You can do this through Achieve inserting a diaphragm into the pyrometer tube. In a more advantageous way However, the intended purpose is achieved by encapsulating the thermocouple in one special housing achieved through a relatively small central opening exposes the hot solder joint to the direct influence of heat rays. The remaining Rays entering the tubular housing heat the metal capsule from which the Heat is transferred to the cold solder joint. By appropriately dimensioning the Experience has shown that the capsule, in particular the radiation inlet opening, can be a complete Equalization of the heat transfer can be achieved so that the hot and cold solder joint of the thermocouple reach their final temperature and snap out at the same time of the measuring device over the final pointer position is avoided. Irregularities in influencing the cold solder joint resulting from different high temperatures of the radiation sources can also be achieved by appropriate calibration of the Instrument can be prevented. If the capsule is inserted into the pyrometer in such a way that that its wall is not in direct contact with that of the pipe, then at the same time still achieved the advantage that the element of the fluctuations the outside temperature-dependent influence withdrawn and thus a further source of error is eliminated.

Die Zeichnung veranschaulicht cinc Ausführungsform des Strahlungspyrometers gemäß der Erfindung.The drawing illustrates one embodiment of the radiation pyrometer according to the invention.

Das Vakuumthermoelement t ist erfindungsgemäß in einer Metallkapsel a angeordnet, die zwei achsial zum Außenrohr b liegende Öffnungen c und d besitzt. Das Pyrometer b ist in an sich bekannter Weise an einem Ende mit einem Okular o und am andern Ende mit einem Objektiv l versehen. Die warme Lötstelle s des Thermoelementes liegt gleichfalls in der Achse des Außenrohres. Mittels des Okulars und der Öffnungen c und d kann das Rohr auf die gewünschte 'Stelle des wärmeaussendenden Körpers gerichtet werden.According to the invention, the vacuum thermocouple t is arranged in a metal capsule a, which has two openings c and d axially to the outer tube b. The pyrometer b is provided with an eyepiece o at one end and an objective l at the other end in a manner known per se. The warm soldering point s of the thermocouple is also in the axis of the outer tube. By means of the eyepiece and the openings c and d, the tube can be directed to the desired location of the heat-emitting body.

Von den durch das Objektiv l eintretenden Wärmestrahlen tritt nur _ ein durch die Öffnung o bestimmter Strahlungskegel in die Kapsel a ein und gelangt unmittelbar zu der warmen Lötstelle des Thermoelementes. Die übrigen Strahlen erhitzcn- die Kapsel, und von dieser und den Zuleitungen wird die Wärme auf die kalte Lötstelle übertragen. Bei geeigneter Bemessung der Kapsel, insbesondere der Öffnung o, läßt sich bequem erreichen, daß der Zeiger des Meßinstrumentes nicht über die endgültige Endstellung hinausgeht.Of the heat rays entering through the lens l only emerges A radiation cone determined through the opening o enters the capsule a and arrives directly to the warm solder joint of the thermocouple. Heat the remaining rays. the capsule, and from this and the supply lines the heat is transferred to the cold solder joint transfer. With a suitable dimensioning of the capsule, in particular the opening o, can Conveniently achieve that the pointer of the measuring instrument does not go beyond the final End position goes out.

Claims

PATENT CLAIMS: x. Radiation pyrometer with thermocouple and in front this lying diaphragm, characterized in that the distance between this diaphragm of the thermocouple or its opening is dimensioned so that 'the warm and cold Reach their final temperature at the same time and consequently the pointer of the Measuring instrument does not go beyond the end position.

2. Radiation pyrometer according to Claim z, characterized in that the thermocouple is in a pyrometer tube arranged metal capsule is provided, which only has a relatively small opening to the passage of the thermal radiation and whose walls are to a certain extent Distance from that of the pyrometer tube.