Телескоп Тера-50 РС-25

Телескоп Тера-50 РС-25 предназначен для измерения температуры неподвижных или перемещающихся с небольшой скоростью объектов и предназначен для бесконтактного измерения радиационной температуры поверхности нагретых тел.

Работа устройства

Принцип действия телескопа основан на измерении теплового излучения нагретого, тела.

Лучистый поток, испускаемый .нагретым телом, концентрируется линзой на термоприёмник, который преобразует энергию излучения в электрическую. Электрический сигнал измеряется с помощью электроизмерительного прибора.

Так как различные тела при одинаковой температуре излучают неодинаковое количество энергии ( различное физическое состояние ), то истинная температура будет отличаться от измеренной ( радиальной ).

Значение переводного коэффициента берут из специальных таблиц или вводят оптическим ( электрическим ) путём корректировку в показания пирометра по показаниям другого прибора (.например, термопара ).

Для компенсации воздействия температуры окружающей-среды на корпус телескопа, а следовательно, на «холодные концы» термобатареи, параллельно с ней включается компенсационное сопротивление из медной проволоки, намотанной на основание термобатареи. Благодаря этой компенсации телескоп может надёжно работать при температуре корпуса до 100°С.

Размеры излучателей и расстояние до них от излучаемого тела связываются соотношением, называемым показателем визирования, т.е. отношением наибольшего диаметра круга, условно вписанного в поверхность излучателя, к расстоянию от линзы объект до излучателя. Считается при этом, что поверхность нагретого тела перпендикулярна к оптической оси телескопа.

Телескоп состоит из непосредственно телескопа, преобразующего лучистую энергию в электрическую, и защитной арматуры, служащей для монтажа телескопа на объекте и для защиты его от воздействия высоких температур, пламени, брызг, пыли.

Рис. 1. Внешний вид телескопа Тера-50 РС-25, где:
1 - корпус, 2 - оправа, 3 - линза, 4 - корпус термобатареи; 5 - термобатарея, 6 - компенсационное сопротивление, 7 - линза окуляра, 8 - защитное стекло; 9 - диафрагма, 10 - крышка, 11 - трубка, 12 - контактный винт, 13 - винт.

Технические характеристики

• Диапазон измеряемых температур - 400-2500 °С,
• Показатель визирования телескопа - 1/20,
• Время установления показаний телескопа - 10 s,
• Максимальное давление в кожухе и патрубке водяного  охлаждения - 6x10⁵ Ра,
• Масса, kg, не более:
  • телескопа - 1,4
  • защитной арматуры - 12
• Габаритные размеры, mm, не более:
  • телескопа- D56x170
  • защитной арматуры - D125x200
• Номинальное рабочее расстояние 1±0,02 m,

Дополнительная погрешность телескопа, вызванная отклонением температуры его корпуса от (20±5)°С

Значения напряжений на зажимах телескопа различных градуировок и вторичных приборов

Порядок работы

После распаковки изделие необходимо поместить на 24 ч в сухое помещениение, чтобы оно прогрелось и просохло. Только после этого можно.приступить к монтажу прибора. Телескоп является стационарным прибором и жёстко монтируется перед контролируемым объектом. Для правильного монтажа телескопа соблюдайте такие условия: поле зрения должно быть чистым, недопустимы дым, пламя и пыль между телескопом и объектом измерения, так как они вызывают дополнительные по- грешности; телескоп необходимо монтировать в кожухе водяного охлаждения, если температура его корпуса в процессе эксплуатации может быть выше 100°С; размеры излучателя, на который производится наводка телескопа, должна соответствовать показателю визирования; наводка телескопа производится так,.чтобы видимые через смотровой глазок термобатареи были целиком перекрыты изображением излучателя (рис.2); крепление телескопа на рабочем месте должно быть надёжным, чтобы наводка его не сбивалась. Для измерения температуры внутренних объектов, топок печей и т,п. при монтаже пирометра необходимо применять -глухие или открытые визирные трубы, изготовленные из карбида кремния или жаропрочной стали.,

Визирную трубу заделывают в кладку печи так, чтобы её глухой конец был расположен заподлицо с поверхностью внутренней стенки или свода печи. При медленном изменении температуры измеряемой среды конец трубы может выступать из стенки на 50мм. Следует помнить, что быстро сменяющийся режим в силу тепловой инерции трубы вызывает расхождение во времени между показаниями пирометра и действительными значениями измеряемых температур. Трубы с открытым дном применяются для наводки телескопа на изделия, находящиеся в печи, или на стенку печи.

Рис.2. Схема трубы визирной телескопа Тера-50 РС-25,
а) из жаропрочной стали, б) из карбидокремния

Прежде чем использовать визирную трубу (карбидокремниевую или металлическую), её необходимо прокалить при рабочей температуре, чтобы выгорели все находящиеся в трубе горючие вещества. В противном случае, возникающий при горении дым будет частично затемнять объект, и показания радиационного пирометра будут неправильными.

Следует заметить, что элементы защитной арматуры и визирные трубы поддерживаются только стенками печи. Дополнительная опора в подобных случаях не рекомендуется, так как вследствие возможного неоднократного расширения визирная труба может деформироваться.

Карбидокремниевую трубу необходимо точно центрировать относительно телескопа. Подсоединение проводов производится посредством подпайки к разъему ОНЦ РГ-09 с соблюдением полярности 1-плюс, 2-минус. Провода для соединительных линий должны быть медными в теплостойкой изоляции. Соединительные линии прокладываются в местах с постоянной температурой в гибком металлическом шланге или газовых трубах.

Эксплуатация

Оптимальными условиями для использования телескопа Тера-50 РС-25 являются:

• температура окружающего воздуха и корпуса телескопа (20±5)°С,
• относительная влажность воздуха не выше - 80%, размер излучателя удовлетворяет показателю визирования.