Vobbler

Во-первых, спасибо за материалы! Книжку Рохлина я просмотрел первым делом, как наткнулся на статью Гавриша и соавторов. По-моему, статья Гавриша прекрасно согласуется с тем, что написано в книге Рохлина. Рохлин Г. Н. Разрядные источники света. – М.:Энергоатомиздат, 1991: - стр. 231-232: в тексте и на рис. 7.1 указано, что кварцевое стекло прозрачно в диапазоне волн 180нм - 5мкм. - стр. 249-250: указано, что коэффициент излучения для кварцевого стекла максимален (почти равен 1) в диапазоне 8-10мкм. Из написанного следует, что кварцевое стекло становится непрозрачным для ИК-волн длиной от 5мкм (коэфф. пропускания = 0). При этом само кварцевое стекло начинает излучать волны длиной 8-10 мкм (вернее, на этой длине волны излучается максимум энергии). Т.е. коэфф. излучения равен почти 1 в диапазоне 8-10 мкм. Следовательно, для измерения Т колбы логично использовать ИК-термометр на диапазон 8-10 мкм. Это ровно то, на что ссылается Гавриш с соавторами. У Рохлина ни слова не сказано про отражение. Вроде бы это логично, ведь нет отражения от сторонних поверхностей, поскольку лампа либо тестируется вдали от отражающих поверхностей, либо установлена примерно в фокусе рефлектора, который хотя и выполнен из полированной стали или цветных металлов (анодированных), - а такие материалы имеют высокий коэфф. отражения, - но отражает излучение от лампы не на нее, а во внешнее пространство (лучи выходят из рефлектора либо параллельными, либо расходящимся конусом). Лингарт Ю. К., Петров В. А. Измерение температуры поверхности некоторых полупрозрачных материалов // ТВТ. 1980. Т. 10. № 1. С. 174: - стр. 176: из написанного следует, как я понял, что поставлена задача конструирования ИК-термометров для точечного измерения сложных поверхностей кристаллов, имеющих множество плоскостей отражения, которые к тому же окружены поверхностями оборудования. Т.е. изначальное требование: исключить влияние отражений. Поэтому длина волны, на которой наблюдается пик ИК излучения, в расчет не принимается. - стр. 177: вместо длины волны, на которой наблюдается пик излучения, выбирается длина волны (4,8-7,6 мкм), на которой коэффициент отражения кварцевого стекла околонулевой. Чревато это тем, что при измерении не на длине волны пика излучения, нужен сверхчувствительный приемник. Это следует из функции спектральной плотности в формуле Планка. Ее значения зависят от длины волны и температуры. Соответственно, измерив приемником величину спектральной плотности на определенной длине волны, получим значение температуры тела. Для АЧТ вид функции приведен на рисунке ниже. Для кварцевого стекла вид будет такой же, только пик излучения будет соответствовать длине волны 8-10мкм. Если вместо измерения спектральной плотности на волне 10мкм мы будем измерять ее на волне 4,8-7,6 мкм, то мы попадем на краевые показатели функции спектральной плотности, и разница в значении между этими хвостами для разных температур на порядок меньше, чем разница между значениями на пике (на пиках, если быть точным: пики смещаются по длине волны друг от друга в зависимости от температуры). Что из этого следует? Что использовать ИК-термометр с рабочей длиной волны в районе 5мкм для измерения Т кварцевого стекла можно только в том случае, если в нем стоит сверхчувствительный приемник. А вот этого никто не гарантирует! Например, советовавшийся выше пирометр для стекла: Glass Catalogue 2016.cdr имеет рабочую длину волны 5,14мкм. Где гарантия, что на этой длине волны достигается околонулевой коэффициент отражения стекла (и, следовательно, приемник сверхчувствительный), а не пик излучения (по Рохлину он приходится на длину волны 4-5мкм для "ламповых стекол", и, следовательно, приемник обычной чувствительности, который неприменим для измерения Т в зоне низкой интенсивности излучения для кварцевого стекла)?

Это не я так думаю. Это - экспериментальные данные. Все - в статье по ссылке, которую давал выше. Диапазон поглощения кварца при нагреве смещается с 5мкм до 8-10мкм.

Как это не может, когда нагретый кварц полностью поглощает излучение в пределах рабочего диапазона пирометра?

Но в статье, ссылку на которую приводил, направляли ИК-термометр на колбу и таким образом измеряли Т колбы, а не дуги.

Не совсем понял. В статье по приведенной мной ссылке с помощью указанного ИК-термометра измеряется как раз Т оболочки, а не дуги.

Alexs_L, спасибо за инфу! Вот такую статью нашел: Microsoft Word - 2-Гавриш.doc Получается, что любой ИК-термометр с рабочим диапазоном 7,5–14 мкм и регулируемым коэффициентом излучения (ε) (0,92 - для кварца) подходит для измерения Т стеклянной и кварцевой колбы. Из Fluke для заданной температуры подходит только 572-2, но он очень дорог даже б.у. Остается смотреть в сторону китайчатины?

Ничего этого нет, т.к. сейчас нет подобного устройства в ремонте.

Как мне рассказывали: ставили заведомо исправную лампу, и, раз электроника в порядке, то дело в Т лампы. Отключали солярий от воздуховода и продували вентилятором - так и нашли проблему. Как я понял: пока лампа новая, она работает на сильной продувке. Как садится - ее надо менять, либо повышать Т колбы, чтобы выходила на заданный режим. В плохо работающем солярии нет эталона, поэтому и замерить эталонную Т невозможно. В конторах такие дорогие солярии бывают в единичном экземпляре. А вот так просто прийти в любой салон и замерить Т лампы я не могу, никто этого сделать не даст. Поэтому мне надо замерять именно реальную Т на колбе, а не относительную.

Косвенные методы сложны и не слишком точные - для выездной работы. Стенд городить тоже не будешь. Вот несколько месяцев назад попался солярий с такими лампами с жалобой: не дает загара. Оттестировал всю электронику, - а это дело небыстрое, - в итоге все в порядке. Потом мастер из другой конторы поставил новую лампу такого же типа - работает. В общем, в итоге нашли (без меня) проблему: слишком сильное охлаждение ламп путем продувки от воздуховода. Хотелось бы такие вещи исключить сразу и быстрее, чем время, потраченное на проверку электронной части. Поэтому крайне желателен быстрый замер безопасно для ламп ручным ИК-термометром.

Alexs_L, я так вас понял, что вы это советовали применительно к измерению Т колбы через два защитных фильтра-стекла. Я же хочу мерить, сняв стекла, т.е. напрямую Т колбы. Как я понял, есть ИК-термометры, которые позволяют измерять Т зеркальных поверхностей, с очень короткой длиной волны. Посмотрел, что могу взять б.у.: Fluke 561, 572-1, 574, 62 MAX, 62+ MAX, 66. Плюс новая китайчатина с Алика. PS: производитель ламп лишь указывает рабочую температуру. Поддержание рабочей Т внутри корпуса солярия - проблема производителя солярия. Как это удается производителю он, естественно, не раскрывает. Догадаться несложно: обдувом.

Alexs_L, откуда же мне знать... Думал, вы подскажете.

Дело в том, что из-за санкций и экономии некоторые "студии загара" модернизируют солярии - ставят другие вентиляторы взамен испортившимся, подключают воздуховодам и т.п. Т.е. Т колбы лампы имеет уже ту Т, что ей определил производитель. Соответственно, есть потребность измерять Т лампы. К тому же это самый простой путь понять, что с лампой не так (например, генерирует недостаточно излучения, хотя визуально целая), чтобы не проверять всю электронику. Лампы, естественно, недешевые. Поэтому совсем не хочется нести мат. ответственность при их возможной порче с моей стороны. Как я понял из статьи, повреждение лампы при контактном способе измерения - возможно. Возможно ли мерить температуру колбы ИК-термометром?

Благодарю за ответы! Пришло понимание, что нужно мерить Т непосредственно на колбе, разбирая корпус. Это допустимо. Теперь проблема в СИ. Мультиметр у меня такой: UNI-T UT61E, температуру он не измеряет. Т.е. нужен комплектный прибор - либо термопара с индикатором, либо бесконтактное СИ. Что посоветуете? С термопарой получается муторно: чем прикрепить к колбе, если с помощью спец. клея, то потом его счищать с колбы (но сперва она должна остыть), если нужно перемерить несколько ламп - процесс затягивается и т.д.

Здравствуйте! Мне, как ремонтнику, нужно средство измерения температуры поверхности кварцевой колбы ламп высокого давления, использующихся в соляриях. Это достаточно редкий зверь на просторах стран ex-USSR. Тем не менее, такие солярии имеются. Лампы имеют рабочую температуру в районе 600 градусов С, излучают волны в спектре UVC (пик в районе 254 нм). Дополнительно лампы защищают стеклянными (кварцевыми?) светофильтрами (прозрачный и фиолетовый), которые отсекают UVC и оставляют UVA. С необходимостью измерения Т в таких случаях не встречался, дилетант в выборе СИ. Возможно ли замерять Т дистанционно (с помощью, например, ИК-термометра) через стекла-фильтры (чтобы не разбирать солярий)? Особая точность не нужна, +- 5-10 градусов С. Что посоветуете? Денег есть на что-то с Али или б.у. с eBay / Авито.