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Optisches Pyrometer mit zwei durch dieselbe Stromquelle elektrisch
geheizten Glühfäden Das Hauptpatent.bezieht sich auf ein optisches Pyrometer mit
zwei durch dieselbe Stromquelle elektrisch geheizten Glühfäden von verschiedener
Stromtemperaturcharakteristik, welche auf die gleiche Helligkeit eingestellt werden
können. Die beiden Glühfäden sind dabei, vorzugsweise sich im Gesichtsfeld kreuzend
aber sich nicht berührend, in der gleichen Lampenglocke angeordnet, so daß ihre
für die Messung benutzten Teile im Gesichtsfeld des Pyrometers an der gleichen Stelle
erscheinen. Nach dem Hauptpatent gelangen vorzugsweise Glühfäden von unter sich
verschiedener Form zur Anwendung, insbesondere ein bandförmiger Glühfaden und ein
drahtförmiger Glühfaden, der vorteilhaft kürzer bemessen ist als der bandförmige
Glühfaden.
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Durch die Anwendung eines verhältnismäßig kurzen, aus Runddraht hergestellten
Glühfadens, am besten zusammen mit einem längeren bandförmigen Glühfaden, wird zwar
der Vorteil erreicht, daß die Stromtemperaturcharakteristiken zweier solcher Glühfäden,
wie dies zur Erzielung einer guten Einstellgenauigkeit angebracht ist, möglichst
verschieden sind, weil der bandförmige Glühfaden vornehmlich durch Strahlung, während
der runddrahtförmige Glühfaden im wesentlichen durch Wärmeleitung abgekühlt wird.
Es besteht aber bei einer derartigen Anordnung der Mangel, daß der aus Runddraht
hergestellte Glühfaden nur in einem sehr kleinen, nahezu punktförmigen Bereich seines
mittleren Teiles die höchste Temperatur aufweist, während die Temperaturen nach
den beiden Drahtenden zu verhältnismäßig schnell abnehmen. Demzufolge ist die zur
Erzielung einer genauen Messung notwendige Einstellung dieses runddrahtförmigen
Glühfadens und des anderen Glühfadens auf die gleiche Glühtemperatur etwas schwierig
durchzuführen und aufrechtzuerhalten.
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Um unter Beibehaltung der Vorteile eines aus Runddraht hergestellten
Glühfadens diesen Mangel zu vermeiden, wendet die Erfindung einen Kunstgriff an,
der darin besteht, daß gemäß der Erfindung der eine aus Runddraht hergestellte Glühfaden
an der Kreuzungsstelle mit dem zweiten Glühfaden stark verbreitert ist. Dieser künstlich
verbreiterte, im allgemeinen mittlere Teil des runddrahtförmigen
Glühfadens
hat dann praktisch ein und dieselbe Temperatur, so daß für die Einstellung der beiden
Glühfäden auf gleiche Glühtemperatur bei Anwendung der Erfindung ein erheblich größerer
Teil des runddrahtförmigen Glühfadens 'ausgenutzt werden kann. Versuche haben ergeben,
daß der Wert des Verhältnisses der Länge des aus Runddraht hergestellten und an
der Kreuzungsstelle verbreiterten Glühfadens zu seinem Querschnitt, in Einheiten
gemessen, zweckmäßig kleiner als 2o ooo ist. Es empfiehlt sich außerdem, das Längenquerschnittsverhältnis
des an der Kreuzungsstelle verbreiterten, runddrahtförmigen Glühfadens kleiner als
das Längenquerschnittsverhältnis des anderen 'dralit- oder bandförmigen Glühfadens
zu bemessen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Einrichtung
dargestellt. Gemäß der Erfindung ist der eine aus Runddraht hergestellte Glühfaden
9 (Feg. i) an der für die Messung ausgenutzten Stelle mit einer starken Verbreiterung
io versehen, die z. B. durch einen Walzvorgang hergestellt werden kann. Der andere,
beispielsweise bandförmige Glühfaden S ist in dem Ausführungsbeispiel erheblich
länger als der Runddraht 9 aus den in der Patentschrift des Hauptpatentes bereits
näher dargelegten Gründen. Die Drähte 8 und 9 sind in dem Beispiel hintereinandergeschaltet.
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Der Zweck der starken Verbreiterung io an der für die Messung ausgenutzten
mittleren Stelle des runddrahtförmigen Glühfadens 9 sei an Hand der Fig. 2 näher
erläutert. In dieser sind die Temperaturen als Ordinaten, bezogen auf die als Abszissen
aufgetragenen Punkte des für die Messung ausgenutzten mittleren Teiles des runddrahtförmigen
Glühfadens 9 aufgetragen. Die so erhaltenen Kurven i i und 12 stellen den Temperaturverlauf
über die Gesamtlänge des Drahtes 9 dar. Fehlt die Verbreiterung io, so ergibt sich
die voll ausgezogen gezeichnete Kurve i i. Aus dieser ist ersichtlich,-daß die Temperaturverteilung
an der mittleren Stelle eines aus Runddraht hergestellten Glühfadens 9 ein ausgeprägtes
Maximum in der Mitte hat. Dieses Maximum müßte bei der Einstellung gleicher Glühtemperaturen
für beide Glühfäden ausgenutzt werden. Schon geringe Änderungen der Blickrichtung
des Beobachters würden Meßfehler bedingen.
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Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, wird die in Fig. i angedeutete
starke Verbreiterung io an dem aus Runddraht hergestellten Glühfaden an seiner Kreuzungsstelle
mit dem zweiten Glühfaden vorgesehen. Der Temperaturverlauf wird in diesem Falle
durch die in Fig. 2 gestrichelt gezeichnete Kurve i2 veranschaulicht. Man erkennt,
daß diese sich von der Kurve i i nur dadurch unterscheidet, daß kein ausgeprägtes
Maximum mehr vorhanden ist, sondern daß längs eines erheblich größeren Teiles in
der Mitte des Glühfadens 9 die maximale Temperatur vorhanden ist. Damit wird der
Vergleich der Helligkeit dieses Glühfadens mit derjenigen des anderen Glühfadens
und die Einstellung beider Glühfäden auf dieselbe Temperatur wesentlich erleichtert.
Der Wert des Verhältnisses der Länge des Glühfadens 9 mit seiner an der Kreuzungsstelle
angeordneten Verbreiterung io zu seinem Ouersclinitt ist zweckmäßig kleiner als
2o ooo, gemessen in Einheiten
. Vorzugsweise wird auch das Längenquersclinittsverhältnis dieses Glühfadens kleiner
gewählt als das Längenquerschnittsverhältnis des anderen draht- oder bandförmigen
Glühfadens B.