Radio-pyromètre à dilatation

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Submitted on 1 Jan 1907

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Radio-pyromètre à dilatation

Ch. Féry

To cite this version:

Ch. Féry. Radio-pyromètre à dilatation. J. Phys. Theor. Appl., 1907, 6 (1), pp.889-892.

�10.1051/jphystap:019070060088901�. �jpa-00241262�

889 vitesse soit proportionnelle ^{à la force} thermo-électrique ^du couple. ^Un

tel compteur ^{existe dans} l’industrie, ^{où il est} employé ^comme ampère- heure-mètre, ^en totalisant la différence de potentiel ^aux bornes d’un

shunt, laquelle ^est proportionnelle ^à l’intensité même qui passe dans

ce shunt.

Pour les liquides, ^le compteur ^{de volume} (compteur ^à gaz) ^sera remplacé par la balance, qui, ^au moyen de deux pesées, ^{donnera la} quantité ^de liquide ^brûlée pendant ^{la durée de} l’expérience.

La rotation du compteur électrique ^{ne commence} que quelques

secondes après que le combustible ^est enflammé ; ^d’autre part, ^elle

ne cesse pas instantanément après extinction de la flamme.

L’expérience ^{a montré} que ^ces décalages ^entre les indications des deux compteurs ^à gaz ^et électrique, ^et qui ^{sont dus à} l’inertie de la soudure chaude qui présente ^{une certaine} masse, ^ne faussaient pas la _mesure, pourvu que celle-ci dure ^au moins une demi-heure. Le débit de combustible est d’ailleurs très faible : de 7 à 15 litres à l’heure pour ^le gaz ^et de l’ordre de 7 à 10 grammes par heure pour les liquides.

La Compagnie pour la fabrication des Compteurs ^a bien voulu

entreprendre la construction de ce petit appareil.

RADIO-PYROMÈTRE A DILATATION ;

Par M. CH. FÉRY (1).

Depuis que ^nos connaissances sur les lois du rayonnement ^{se sont} précisées, grâce ^{aux travaux de} Wien, Lummer, Stefan, ^Boltz-

mann, Pringsheim, ^{Rubens et} plusieurs ^autres physiciens, ^{il est}

devenu évident que la meilleure manière de ^mesurer les tempéra-

tures élevées consistait à les évaluer par la puissance du rayonne - ment monochromatique ^{ou total.}

Bien avant que les ^travaux modernes de ces divers physiciens

n’aient été faits, M. Le Châtelier avait compris ^{tous les} avantages qu’on pourrait ^{tirer de la} radio-pyrométrie ^{et avait} imag iné ^son pyromètre optique, qui ^a permis pour la première ^{fois de} repérer

(1) Communication faite à la Société française ^de Physique: ^{séance du 19} avril t907.

Article published online by EDP Sciences and available at

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019070060088901

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les hautes températures ^voisines de 2 000°, qu’on ^obtient aujourd’hui

couramment dans les industries métallurgiques.

J’ai moi-même présenté ici (1) ^un pyromètre ^{basé sur} l’emploi

de la radiation totale agissant ^{sur une} pile thermo-électrique

de faible masse. Le courant électrique obtenu, proportionnel ^{à la} puissance totale du rayonnement, c’est-à-dire à la quatrième puis-

sance de la température absolue du corps noir visé, ^{est mesuré} par

un galvanomètre ^{sensible à} aiguille. ^On peut ^même enregistrer ^les

indications de l’appareil ^{en munissant} l’aiguille ^du galvanomètre

d’une plume ^se déplaçant ^{sur une bande de} papier entraînée par ^un mouvement d’horlogerie. ^Ce système enregistreur ^{est très} employé

en Angleterre ^{et en} Amérique pour la conduite ^et la surveillance des fours à longue ^marche.

Dans le cas où il n’est pas nécessaire d’indiquer ^à distance la

température ^{du four, ce} qui peut ^{se faire} pour des distances de 50 mètres avec le radio-pyromètre thermo-électrique, ^on peut rempla-

cer la pile thermo-électrique ^{par un autre} procédé thermométrique.

Cependant les thermomètres à dilatation ordinaire à liquides ^ou

même à gaz ^ne peuvent servir, ^étant donné leur masse trop grande

et l’impossibilité ^{où l’on est} de diminuer cette masse, ^sans diminuer

en même temps la sensibilité.

Il n’en est plus ^{de même si on s’adresse à} la dilatation des solides;

une lame bimétallique, par exemple, présente ^une sensibilité d’autant

plus grande que ^son épaisseur ^est plus ^faible, c’est-à-dire sa masse

plus petite.

Il m’a donc suffi de remplacer simplement dans l’ancien pyro- mètre la pile thermo-électrique par ^une spirale ^de omm,02 d’épais-

seur et analogue ^{à celle} employée dans le thermomètre métallique

de Bréguet, ^{pour réaliser un} radio-pyromètre jouissant ^des propriétés générales de l’ancien instrum°ent : indépendance des indications

avec la distance, instantanéité des mesures, loi ^connue de la dévia- tion en fonction de la température, ^{et cela tout en} supprimant ^l’ac-

cessoire des conducteurs électriques ^{et du} galvanomètre.

L’appareil, ^ainsi simplifié ^{et rendu} plus portatif, ^se présente ^sous

f orme d’un télescope (fig. 1) ^sur le corps duquel ^est fixée l’échelle divisée en températures. L’aiguille ^{mobile sur cette échelle est} portée

p ar ^la lame bimétallique ^elle-même 2). ^{Cette lame,} qui ^{a 2 mil-}

(1) C01nptes ^Rendus des Séances de la Société de Physiqùe, ^{18 mars 1904.}

891 limètres de largeur, ^{est enroulée en une} spirale ^dont le diamètre extérieur ne dépasse pas 2 millimètres. L’extrémité centrale libre de la spirale supporte, par l’intermédiaire d’une petite tige ^métal- lique, ^un plateau ^{P sur} lequel ^{est collée} l’aiguille.

L’ensemble étant soigneusement ^{noirci, il est facile} de voir que les rayons concentrés par le miroir ^concave du télescope ^et qui ^sont

reçus par la lame ^sont parfaite ment utilisés, ^{car ceux} qui ^ont échappé ^à l’action absorbante de la spirale ^sont recueillis _{par le}

plateau ^P.

Un bouton de réglage permet ^de déplacer l’aiguille, ^{sans ouvrir}

le télescope, ^{et de la} ramener au zéro avant chaque ^{mesure; enfin,}

pour éviter ^tout réchauffement de l’appareil lorsqu’il ^{doit rester}

FIG. 2.

longtemps ^{soumis au} rayonnement, ^{un écran nickelé visible en}

avant de l’appareil ~~J. ~ ) ^le protège ^{de l’action} directe des radia- tions.

Cet appareil ^est établi pour fonctionner ^{entre 600 et} 1300° ; ^un diaphragme spécial ^à secteurs, analogue ^{à celui} qui ^{a été} employé

dans le télescope thermo-électrique, peut ^{lui être} adapté. ^{Dans ces}

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conditions, ^une seconde échelle divisée de ~. ~00 à 2 0001, permet

d’atteindre les plus ^hautes températures industrielles.

Cet appareil ^est étalonné par le Conservatoire national des Arts et Métiers.

RECHERCHES SUR LA SOLIDIFICATION ;

Par M. C. DAUZÈRE.

La constitution des solides est encore imparfaitement ^connue,

bien qu’elle ^{ait été} l’objet de recherches nombreuses, qui ^ont porté principalement ^{sur les métaux et les} alliages. ^{Il est très} probable

que l’on obtiendrait des renseignements importants ^sur cette struc- ture en observant comment elle s’élabore au moment du passage de l’état liquide ^à l’état solide. C’est ce que ^montrent les expériences

suivantes effectuées sur des matières facilement fusibles.

1. SURFUSION DANS DES MÉLANGES SOLIDES.

Le salol est une des substances dont ^la surfusion est la plus ^{facile à} obtenir. Cette apti-

tude à la surfusion persiste ^{dans les} mélanges ^{contenant du salol.}

Quand ^on fond ensemble du salol et de la cire jaune d’abeilles, ^on

obtient un mélange parfaitement homogène ^{à l’état} liquide. ^{Si on}

laisse refroidir lentement ce mélange, la solidification pâteuse ^{de la}

cire se produit ^{bientôt sans} qu’il y ait de séparation ^{visible entre les}

deux substances. On obtient une masse solide d’apparence ^homo-

gène, dont la couleur jaune rougeâtre ^{est d’autant} plus foncée que le mélange ^contient plus ^de cire ; la dureté augmente ^{aussi avec la} proportion ^{de cire.}

Ce mélange ^solide possède ^les propriétés ^des liquides ^surfondus.

Si l’on prend ^{soin de} préserver la surface de tout contact avec des

parcelles ^{de salol} cristallisé, ^on peut ^conserver indéfiniment la

masse en état d’équilibre ^{à la} température ordinaire. Ce n’est là

qu’un ^faux équilibre, qui ^est détruit aussitôt qu’on dépose ^{à la sur-}

face une parcelle ^{de salol} cristallisé, ^aussi petite qu’on ^voudra.

Autour du point ^{où l’on a} déposé ^ce germe, ^on voit se former une

tache ^rose pâle, circulaire, ^{à contours très} nets ; ^{la tache} grandit

peu ^à peu ^{en restant} circulaire et finit _par envahir toute la surface ;

en même temps la dureté et l’opacité augmentent ; il y ^a évidem-