DE527014C - Optisches Pyrometer - Google Patents

Description

• Optisches Pyrometer Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Pyronieter zur Messung der Temperaturen von Öfen oder anderen Wärmestrahlungsquellen.
• Man kennt schon Pyrometer, bei welchen das optische System mit dem Thermoelement und dem Galvanometer zu einem einzigen Arbeitsgerät vereinigt sind und der Zeiger sowie die Skala des Galvanometers im Gesichtsfeld des Okulars liegen. Bei diesen Geräten bleibt jedoch die Ablesung nicht erhalten, sondern bei der Temperaturmessung ist man gezwungen, den Weg des Zeigers auf der Skala des Galvanometers dauernd zu beobachten und die gemessenen Temperaturen aufzuzeichnen.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Meßgenauigkeit eines optischen Pyrometers zu vergrößern und die Temperaturfeststellung zu vereinfachen. Das Neue besteht in der Verwendung eines an sich bekannten Galvanometers mit Torsionsrückführung in derartiger Anordnung, daß der Zeiger des Galvanometers durch die Verstellung der Torsionsaufhängung des Zeigers auf einen in der Nähe des Thermoelementes angebrachten festen Teilstrich eingestellt und die Temperatur auf der als Handknopf mit Temperaturskala ausgebildeten Ver-Stellvorrichtung abgelesen wird. Der Teilstrich kann hierbei von dem Wärmestrahler beleuchtet werden. Nach den bisherigen Vorschlägen beani spruchte die im Innern des Pyrometers ange ordnete Skala einen ziemlichen Raum, oder aber die Skalenteilung mußte so gewählt werden, daß ein annähernd genaues Ablesen bestimmter Temperaturgrade nicht mehr möglich war. Bei dem Erfindungsgegenstand wird eine außen an dem Gerät angebrachte fein abgestufte Skala verwandt, während im Innern lediglich ein einfacher fester Teilstrich vorgesehen zu werden braucht. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Messungen mit dem neuen Pyrometer auch von ganz ungeschulten Personen vorgenommen werden können, da die Handhabung besonders einfach ist: es braucht nur der Zeiger des Galvanometers in Deckung gebracht zu werden mit dem festen Teilstrich. Dann wird das Gerät abgesetzt, wobei die Ablesung vollständig erhalten bleibt, und die Temperatur nachträglich aus der Einstellung der mit dem Handknopf verbundenen äußeren Temperaturskala entnommen. Die Aufmerksamkeit des die Messung Durchführenden wird also nicht dadurch abgelenkt, daß einerseits der zu messende Körper beobachtet und anderseits gleichzeitig die gemessenen Temperaturen im Gedächtnis behalten werden müssen, sondern man hat nur nötig, darauf zu achten, daß der feste Teilstrich und die Galvanometernadel zur Deckung miteinander gebracht werden, während sich dann das Meßergebnis, ohne das Gedächtnis mit Zahlen zu belasten, von der außen angebrachten Temperaturskala ablesen -läßt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
• Abb. x zeigt einen Längsschnitt. Abb. z gibt einen Querschnitt nach der Linie a-b der Abb. x und Abb. 3 einen solchen nach der Linie c-d der Abb. z wieder. Abb. q. zeigt in vergrößertem Maßstab den Galvanometerzeiger, den festen Teilstrich und die Lötstelle des Thermoelementes.
• Das Pyrometer ist in einem Gehäuse A untergebracht, an dessen vorderem Ende eine Linse B angeordnet ist, die ein Bild der Wärmequellen auf das Thermoelement D wirft. Eine Blende Q schützt das Innere des Pyrometers gegen übermäßige Erhitzung durch Wärmestrahlen, die neben das Thermoelement auftreffen könnten. Die Lötstelle des Thermoelementes ist mit D bezeichnet. Um das Element besonders empfindlich zu machen, empfiehlt es sich, die Lötstelle in eine luftleer gepumpte Glashülle E einzuschließen, so daß die von dem auf der Lötstelle angebrachten Empfängerscheibchen aufgenommene Wärme nur zum geringeren Teil zur Lufterwärmung verbraucht wird, vielmehr der wesentliche Teil zur Erhöhung der Temperatur der Lötstelle Verwendung findet. Die Unterbringung des Thermoelementes in einer Glashülle ist jedoch nicht Bedingung, vielmehr läßt sich unter allen Umständen auch ein in der freien Luft befindliches Thermoelement verwenden. Die das Thermoelement einschließende Glasglocke hat eine Fassung ähnlich derjenigen einer Glühlampe. Die beiden Zuleitungsdrähte sind mit den Klemmen eines im hinteren Teil des Gehäuses angeordneten Torsionsgalvanometers verbunden.
• Das Gehäuse A wird hinten durch einen Einsatz A' abgeschlossen, in dem das Okular C mit der Linse C verschiebbar gelagert ist. Mit Hilfe des Okulars wird das Pyrometer auf die Wärmequelle eingestellt, derart, daß deren Bild auf das Empfängerscheibchen des Thermoelementes geworfen wird, so daß das ganze Empfängerscheibchen von dem Bild bedeckt wird. Das Okular gestattet außerdem, den Zeiger des Galvanometers sowie den festen Teilstrich zu beobachten. Dieser Teilstrich L ist auf einer schmalen Glasplatte J angebracht, die in dem Gehäuse A, und zwar in der Nähe des Thermoelementes, befestigt ist, so daß der Teilstrich von der Wärmequelle aus direkt erleuchtet wird und in dem Gesichtsfeld des Okulars liegt.
• Das Torsionsgalvanometer ruht auf kleinen Führungssäulen S, die auf einer Einsatzplatte F befestigt sind. Das bewegliche System G des Galvanometer schwingt zwischen den Polstücken K des Magneten R. Die Torsionsfeder ZV ist durch einen Arm V mit dem drehbaren Handknopf P verbunden. Auf die Achse des Handknopfes ist außerdem eine in Temperaturgrade eingeteilte Skalenscheibe h1' aufgesetzt, der auf der Einsatzplatte F eine Ablesemarke gegenüberliegt.
• Durch das Okular C kann gleichzeitig die Wärmequelle, die Lötstelle D des Thermoelementes, ferner der feste Teilstrich L auf der Glasplatte J und der Zeiger H des Galvanometers beobachtet werden. Zur Feststellung der Temperatur der Wärmequelle wird nun durch Drehen des Handknopfes .P die Nadel H des Galvanometers mit dem Teilstrich L in Deckung gebracht. Die äußere Skala M zeigt den Winkel an, um den das bewegliche System des Galvanometers zur Einstellung auf den festen Teilstrich gedreht werden mußte, d. h. der der festen Marke gegenüberliegende Teilstrich der Skala gibt die Temperatur der Wärmequelle an.
• Um zu vermeiden, daß der Zeiger H beim Vorübergehen vor dem Okular das Bild des Thermoelementes verdeckt, wird er so abgebogen, daß er innerhalb seiner Bewegungsgrenze das Okular freiläßt.

Claims (1)

1. PATLN'CANSPRUCII: Optisches Pyrometer mit Thermoelement, das zugleich mit der Anzeigevorrichtung eines Galvanometers im Gesichtsfeld des Okulars liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger eines Galvanometers mit Torsionsrückführung durch die Verstellung seiner Torsionsaufhängung mittels eines Handknopfes (P) auf einen in der Nähe des Thermoelementes angebrachten festen Teilstrich (L) einstellbar und die Temperatur auf der mit dem Knopf verbundenen Skalenscheibe (M) ablesbar ist.