| 一种基于辐射测温的量热计 | |
苑朝凯 ; 姜宗林
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| 2022-08-02 | |
| Rights Holder | 中国科学院力学研究所 |
| Abstract | 本发明属于热流测量传感器设备技术领域，针对现有技术中存在的热电偶节点焊接困难，焊接的引线使测量结果偏离实际情况，无法应用在高温电离环境下，且无法进行面测量的技术问题，本发明提供一种基于辐射测温的量热计，底座和基座连接，量热片设置在基座顶端，光电二极管的感光面设置在成像光学系统的像面上，二者相互适配对应安装在底座上；成像光学系统收集辐射信号，光电二极管将辐射信号转换为电信号，通过数据采集系统记录量热片温度的变化历程。辐射源与高温气流隔离，具有耐冲刷特性；辐射源及测量元器件与外部环境物理隔离，且量热片背面无需焊接引线，可应用于高温电离环境下，减小测量误差，既可以测量单点热流，也可开展面测量。 |
| Application Date | 2021-02-08 |
| Application Number | CN202110170843.6 |
| Patent Number | CN112964396B |
| Claim | 1.一种基于辐射测温的量热计，其特征在于，包括基座、底座、量热片、光电二极管、透镜成像系统和传感器座， 所述底座和基座连接安装形成支撑框架，量热片设置在基座顶端，所述透镜成像系统安装在底座内，传感器座通过螺纹与底座连接，同时压紧透镜成像系统，通过传感器座安装固定光电二极管，光电二极管安装在传感器座内，光电二极管的输出端与采集设备相连； 通过透镜成像系统收集辐射信号，通过光电二极管将辐射信号转换为电信号，通过采集设备记录量热片温度的变化历程； 所述量热片设置为吸热元件，其材料和厚度根据所测量的热流强度和测试时间确定，主要考虑因素为：量热片选择不同材料制备而成，量热片前面温度不超过所选择材料的允许使用温度；量热片背面温度不超过温敏漆涂层的允许使用温度；量热片的响应时间小于测试时间； 所述量热片前面温度、背面温度、响应时间按照式(6)、(7)、(8)计算： 式中：Tf为量热片前面温度、Tb为量热片背面温度、tR为量热片响应时间、T0为量热片测量前初始温度、α为量热片材料热扩散系数、k为量热片材料热导率、l为量热片厚度、q为量热片前面加载热流，即所要测量的热流，qratio为量热片背面测得热流值与加载热流的比值。 |
| Language | 中文 |
| Classification | 发明授权 |
| Status | 有效 |
| Note | 授权 |
| Country | 中国 |
| Agency | 北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙) |
| Document Type | 专利 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/91117 |
| Collection | 高温气体动力学国家重点实验室 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 苑朝凯,姜宗林. 一种基于辐射测温的量热计. CN112964396B[P]. 2022-08-02. |
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| 000000_20220802_0C_C（637KB） | 专利 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | ||
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