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Pyromètre

Un pyromètre est un appareil de mesure physique des hautes températures. La mesure pyrométrique est faite dans l'enceinte chauffante ou hors de l'enceinte chauffante.

Pyromètre électronique à infrarouge mesurant la température d'une fumerole.

Principes

Les principes de fonctionnement du pyromètre sont :

  • la radiation infrarouge Ă©mise par l'objet et reçue.
  • des radiations visibles Ă©mises pour la mesure et la tempĂ©rature mesurĂ©e de l'objet opaque par la capacitĂ© de rĂ©flexion des radiations de sa structure atomique.
  • la dilatation
    • la dilatation simple (mĂ©taux).
    • la dilatation par système bimĂ©tal ou trimĂ©tal en hĂ©lice sur le système de BrĂ©guet.
  • la rĂ©tractation (argile — pour le système de Pyromètre de Wedgwood —).
  • la dĂ©formation sur des Ă©talons de mesure dans l'enceinte.
  • la rĂ©sistivitĂ© propre de l'objet de mesure (mĂ©taux).
  • le thermocouple capteur Ă©lectrique/Ă©lectronique immergĂ© dans l'objet de la mesure.
  • la couleur vue par un opĂ©rateur hors enceinte de chauffe,
    • prenant en rĂ©fĂ©rence des teintes de verre pour les pyromètres optiques de coulĂ©e (fonte coulĂ©e et recuisson).
    • prenant en rĂ©fĂ©rence de couleur le fil rĂ©sistif de l'appareil chauffĂ© par le courant Ă©lectrique Ă©talonnĂ© en tempĂ©rature.

Histoire

Historiquement, la dilatation des étalons a été le premier principe.
La rétractation et l'amollissement de témoins s'y sont ajoutés avec la comparaison des couleurs vues par un opérateur.
Le fil qui disparaît de la vue a été employé dans la période de la maîtrise de l'électricité au début du XXe siècle, la précision est due au calage de l'échelle de mesure, de son étalonnage et de l'habileté de l'opérateur. Son avantage est son faible coût.

Les principes des ondes Ă©lectromagnĂ©tiques utilisĂ©es font partie de la pĂ©riode de dĂ©veloppement de l'Ă©lectronique suivant la thĂ©orie des quanta et des corps noirs avec leur Ă©missivitĂ© dĂ©pendant de leur structure, de leur surface et de leur "vĂ©ritable" tempĂ©rature. Ces principes prĂ©sentent les difficultĂ©s habituelles de filtrage des "bruits" de la rĂ©ception des Ă©missions qui ne sont pas propres Ă  l'objet Ă©tudiĂ©, quel que soit le domaine d'application, ces difficultĂ©s sont inexistantes pour les très hautes tempĂ©ratures, amoindries au delĂ  d'environ 1 200 °C, très prĂ©sentes en dessous.
En même temps est développée la mesure de température appréciée par les fausses couleurs; La thermo-réflectométrie[1] différentiée commence vers 1970 elle permet de faire abstraction du facteur émissivité en utilisant des émissions laser.

  • Pyromètre optique Ă  principe de dilatation XVIIe siècle.
    Pyromètre optique à principe de dilatation XVIIe siècle.
  • Afficheur de tempĂ©rature importante par dilatation de mĂ©tal, gravure du XIXe siècle.
    Afficheur de température importante par dilatation de métal, gravure du XIXe siècle.
  • Pyromètre optique Ă  dilatation, gravure du Meyers Konversations-Lexikon en 1885.
    Pyromètre optique à dilatation, gravure du Meyers Konversations-Lexikon en 1885.
  • CĂ´nes-tĂ©moins pyromĂ©triques Ă  dĂ©formation suivant la tempĂ©rature usage pour la cĂ©ramique 1890.
    Cônes-témoins pyrométriques à déformation suivant la température usage pour la céramique 1890.
  • Pyromètre optique FĂ©ry de coulĂ©e de mĂ©tal en 1898.
    Pyromètre optique Féry de coulée de métal en 1898.
  • Pyromètre optique en laboratoire de recherche scientifique 1930.
    Pyromètre optique en laboratoire de recherche scientifique 1930.
  • Pyromètre optique Burhop (en) Ă  comparaison de couleur Ă©tudiant la fusion nuclĂ©aire 1941.
    Pyromètre optique Burhop (en) à comparaison de couleur étudiant la fusion nucléaire 1941.
  • Pyromètre optique Ă  filament Ă©lectrique A XXe siècle.
    Pyromètre optique à filament électrique A XXe siècle.
  • Comparaison optique du filament du pyromètre A.
    Comparaison optique du filament du pyromètre A.
  • Pyromètre optique Ă  filament de type A pour fabriquer des semiconducteurs silicium 1956.
    Pyromètre optique à filament de type A pour fabriquer des semiconducteurs silicium 1956.
  • Cadran de pyromètre Ă©lectronique Ă  infrarouge contemporain.
    Cadran de pyromètre électronique à infrarouge contemporain.

Annexes

Références

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