Вимірювання температури жариться в духовці індички є вельми простою справою - досить вставити термометр в тушку. Однак спроба використовувати такий же підхід до щойно випущеному з доменної печі рідкого чавуну, що має температуру понад 1500 ° С (2732 ° F), не дасть нічого, крім розплавленого термометра. Визначення таких високих температур засновано на вимірі інтенсивності теплового випромінювання, що випускається всіма розпеченими тілами.
Теплове (інфрачервоне) випромінювання так само, як і світло, є різновидом електромагнітного випромінювання. Хоча інфрачервоне випромінювання невидиме для очей / спеціальні електронні детектори можуть його фіксувати шляхом перетворення променевої енергії в електричний сигнал. Чим більше інфрачервоного випромінювання потрапляє в детектор, тим сильніше його вихідний сигнал.
У термограф (малюнок під текстом), що є одним з типів високотемпературних термометрів, інфрачервоний детектор сприймає теплове випромінювання, що йде від гарячого тіла, а сканери підбирають на ньому серію точок для оцінки розподілу температури. Комп'ютер порівнює сигнал від джерела з еталонним і визначає температуру гарячого тіла. Термографи вимірюють температури до 900 ° С (1 652 ° F).
Тіла, які мають дуже високу температуру, випускають і інфрачервоне, і видиме випромінювання. Оптичний пірометр зі зникаючою ниткою дозволяє вимірювати температури аж до 3000 ° С (5432 ° F) шляхом порівняння яскравості світіння гарячого тіла з яскравістю вольфрамової нитки лампи розжарювання, температура якої відома.
Як працює термограф?
Термограф сканує ємність, заповнену розплавленим чавуном (на мові металургів - міксер). Чавун, тільки що випущений з доменної печі, перевозиться в іншу піч, в якій він перетвориться в сталь (малюнок вгорі статті).
Перетворення температури в колір
Вид зсередини на розплавлений чавун
Комп'ютер перетворює вихідні електричні сигнали термографа (малюнок вище) в закодовану колірну карту розподілу температури в ємності (знімок над текстом). Колірна таблиця на правій стороні знімка показує, що темно-синій колір відповідає найбільш гарячим зонам. На цьому знімку показано розподіл температури в чотирьох ємностях з чавуном.
оптичний пірометр
Видиме світло від гарячого об'єкта фокусується на нитку лампи розжарювання. Нитка зникає, коли її яскравість, регульована напругою на лампі, стає однаковою з яскравістю світіння об'єкта.