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光學儀器之高溫計的使用

2010-12-17

光學儀器之高溫計的使用
光學儀器高溫計在使用前應先檢查儀表指針是否指在“0”位，如不在“0”位，則旋轉零位調節器調整之。撥動目鏡部位的轉動片，將紅色濾光片引入視線，調整目鏡及物鏡的前后位置，使物體與燈絲清晰可見。按下鈕，轉動滑動電阻盤（即調整燈絲亮度），用人眼分辨燈絲與物體的亮度是否相等。若燈絲亮度比被測物體亮度低，則燈絲就在被測物體的影像中顯現出暗弧線；若燈絲亮度比被測物體亮度高，則燈絲物體影像中顯現出亮的弧線；若燈比亮度與物體亮度相等，則燈絲就恰好隱滅在被測物體影像中，這時可在儀表中直接讀取物體的亮度溫度。為了獲得準確的讀數，應分別由低而高和由高而低地調節高溫計的燈絲電流，到燈絲隱滅時讀數，然后取二次讀數的平均值作為讀數。
由于光學檢測儀器高溫計的指示值是被測物體的亮度溫度而不是真實溫度，因此要求出物體真實溫度還必須加以修正。常用的修正方法是所繪帛的曲線對讀數進行修正的。首先根據被測物體的材質和表面狀態從中查出被子測物體的單色發射率，然后在橫坐標上查出光學高溫度的讀數的位置，再從該坐標上查出對應的溫度修正值。
例：用光學檢測儀器高溫計測量有氧化層表面光滑的鋼板溫度，光學高溫計的讀數為1250℃，求鋼板的真實溫度。
解：根據鋼板表面狀態在查出單色發射率，ε0.66=0.8，從橫坐標為1250℃的點作與縱坐標平行的直線，與ε0.66=0.8的曲線交于一點，查此點的縱坐標數值為24℃，此值即為修正值。
光學儀器高溫計以非接觸方式測量物體表面的溫度，廣泛地應用于金屬冶煉、澆鑄、熱處理、鍛壓、軋制和玻璃熔煉等工藝過程。精密光學高溫計經國家計量局檢定后，可作為金凝固點溫度（1064.43℃）以上溫標的傳遞使用。一般工業光學高溫計的精度比全輻射高溫計高，而且結構簡單、輕巧，便于攜帶。但光學高溫計是用人眼進行比較判斷的，容易引入主觀誤差，所測溫度為亮度溫度，只有當物體單色發射率已知時，才可通過修正求得真實溫度。由于單色發射率測量不準或選擇不當而產生的誤差，同樣包括在測量誤差中，而且是高溫計的主要誤差之一。此外，光學檢測儀器高溫計不能自動指示和記錄溫度，也不能遠傳，給應用上帶來不便。