元祖 [熱の実験室] 第7回 - 真空中で温度測定する

「熱の実験室」のコーナーでは、熱を利用した身近な実験を行なっています。

  第7回(2000年6月)の実験

 大気中では、物体の温度は比較的簡単に測定することができます。ところが、真空中では熱伝達が悪くなるために、温度を測定するのは簡単ではありません。測定値は実際の温度より大分低くなってしまいます。条件によりどの程度違いがあるのか、試験してみました。


 ● 実験に使用した器具

■ 真空チャンバー

当社内にあるものです。概略の仕様は次の通りです。

有効内寸法: 幅1.5m × 奥行1.8m × 高さ1m
最高到達真空度: 1 × 10-5 Pa

■ ホットプレート

 ステンレス(SUS316)製の、丸型真空対応ホットプレート

 温度コントロール用に、Kタイプのシース熱電対が内蔵されています。

■ 温度センサー

自重型の表面温度センサー

 薄いリボン状の、Kタイプ熱電対の測温部を、自重で測定物の表面に押しつけるタイプです。

■ 温度コントローラー

 ホットプレートの温度を一定に保つために使用します。

■ データレコーダー

 表面温度センサーの出力を記録します。

 ● 実験の方法

 真空チャンバー内に設置したホットプレートの上に、温度センサーを置きます。