Прибор для определения изотермических линий поля температур в прозрачных пламенях

Прибор для определения изотермических линий поля температур в прозрачных пламенях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 421, 2о № 144621

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная epgnna Л< i ii

Г. П. Катыс

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКИХ ЛИНИЙ

ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУР В ПРОЗРАЧНЫХ ПЛАМЕНАХ

Заявлено 3 декабря 1959 г за № 646331/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений> № 3 за 1962 г.

Основное авт. св. № 114791 от 5 февраля 1958 г. на нмя того гке лича

Предложенный прибор для определения изотермических линий поля температур в прозрачных пламенах в отличие от известных позволяет четко изображать изотермические линии в виде штрихов на экране катодного осциллографа.

Достигается э|о путем применения в приборе синхронизирующего электронного блока, который запирает луч трубки осциллографа при неравенстве температур пламени и лампы и отпирает луч при равенстве этих температур.

Прибор может быть использован в различных случаях, в том числе в экспериментальных исследованиях, когда требуется определять изотермические линии нестационарного температурного поля.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемого прибора, Прибор содержит внешний подсвечивающий источник излучений .1, расположенный с одной стороны исследуемого пламени 2, с другой стороны, которого (на общей оптической оси) помещена сканирующая камера 8, связанная с пересеченной схемой и катодным осциллографом, воспроизводящим изображение изотермической линии. В качестве подсвечивающего источника применена натриевая лампа с рефлектором, создающим параллельный световой луч, равномерно подсвечивающий всю анализируемую область пламени.

В сканирующей камере находится вращающийся зеркальный áàрабан с гранями, расположенными под различными углами к оси вращения, источник тарированных излучений и фотоэлемент по авт. св.

М 114791, позволяющий выполнять коммутацию двух световых потоков, поступающих на различные участки его фотокатода. Зеркальный. № 144б21 барабан при вращении смещает все изображение поля относительно неподвижного фотоэлемента таким образом, что осуществляется построчная развертка изображения. Каждым зеркалом барабана развертываются отдельные строки изображения, которые сдвинуты друг относительно друга вследствие различного наклона зеркал барабана относительно оси вращения.

В приборе применена одна из модификаций метода обращения спектральной линии натрия, при которой монохроматическая яркость внешнего подсвечиваюшего источника и источника сравнения, расположенного внутри камеры, остается неизменной. При этом производится сравнение монохроматических яркостей сканируемых участков пламени (подсвечиваемых внешним источником) с постоянной интенсивностью источника сравнения, находящегося внутри камеры.

С помощью оптико-механического сканирования на фотоэлемент поочередно подаются излучения различных точек пламени на фоне одного и того же подсвечиваюшего источника сравнения. В том случае, когда температура сканируемого участка пламени равна температуре подсвечивающего (внешнего) источника, интенсивность соответствующих излучений равна интенсивности излучений внешнего источника, а интенсивность суммарных излучений источника и пламени такая гке, как при отсутствии пламени, т. е. сканируемый участок пламени поглощает ровно столько, сколько и излучает. Если температура сканируемого участка пламени меньше температуры лампы, го интенсивность соответствующих излучений меньше интенсивности излучений подсвечивающего источника. В этом случае сканируемый источник участок пламени поглощает больше, чем излучает, Аналогично, при температуре сканируемого участка большей температуры подсвечивающего источника интенсивность суммарных излучений больше чем интенсивность излучений источника.

Для непрерывного сравнения интенсивностей излучений сканируемого участка пламени и подсвечивающего источника непосредствен ю в приборе применен второй источник сравнения, излучения которого подаются одновременно с излучениями сканируемого участка пламени непосредственно на фотоэлемент, выполняющий их поочередную коммутацию. В этом фотоэлементе два световых потока непрерывно поступают на катод, причем на первую половину фотокатода направляются излучения одного светового потока, а на вторую — другого. Фотоэлемент выполняют таким образом, что можно попеременно направлять на анод потоки электронов с разных участков фотокатода. Внутри фотоэлемента на пути фотоэлектронного потока установлена диафрагма с центральным отверстием, пропускающая на анод только ту часть фотоэлектронов, которые проходят через отверстие. С помощью переменного электромагнитного поля, создаваемого отклоняющей системой, производится одновременное отклонение всего потока электрон в.

Таким образом, через отверстие диафрагмы на анод попеременно посгупают фотоэлектроны с участков катода, освещенных различными световыми потоками. При этом на выходе фотоэлемента в общем случае формируется модулированный по амплитуде сигнал, амплитуды которого попеременно соответствуют интенсивности монохроматического излучения сканируемого участка пламени на фоне внешнего источника сравнения и интенсивности внутреннего источника сравнения. В том случае, когда температура сканируемого участка пламени равна температуре источника сравнения, модуляция на сигнале фотоэлемента отсутствует.

Сигнал с фотоэлемента после усиления в усилителе 4 подается на синхронизируюший электронный блок 5, который в случае наличия

Предмет изобретения

Прибор для определения изотермических линий поля температур в прозрачных пламенах с применением метода обращения спектральных линий натрия, оптико-механической системы сканирования, фотоэлемента по авт. св. ¹ 114791, эталонной лампы и катодного осциллографа, на экране которого изображаются изотермические линии, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью четкого изображения изотермических линий в виде штрихов, применен синхронизирующин электронный блок, который запирает луч трубки осциллографа при неравенстве температур пламени и лампы и отпирает луч при равенстве этих температур.

Составитель — В. E. Соколовский

Редактор Н. С. Кутафина Техред А. А. Камышникова Корректор М. И. Козлова

Поди. к печ. 1.11-62 г

Зак. 920

Формат бум. 70,108 / Объем 0,35 изд. л.

Тираж 800 Цена 4 коп.

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14. модуляции запирает электронный луч трубки осциллографа б, а в случае отсутствия модуляции — отпирает его. Если развертка поля и развертка экрана осциллографа синхронны, то в определенных точках экрана, истинная температура которых равна яркостной температуре эталонной лампы, будут возникать светящиеся участки. Таким образом на экране будут четко в виде штрихов изображаться изотермические линии 7, истинная температура которых равна температуре источника сравнения. Изменяя температуру источника сравнения, можно соответственно определять изотермические зоны при разных температурах.