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熱流傳感器原理

更新時間：2024-11-08      瀏覽次數(shù)：526

熱流傳感器原理


當熱流（熱能）通過平板熱電阻時，通過檢測平板熱電阻兩側(cè)出現(xiàn)的溫差與熱流的大小成正比，可以測量熱流。
如圖1所示，如果將導(dǎo)熱系數(shù)為λ（W/mK）、厚度為d（m）的薄板貼在散熱表面上，則流經(jīng)該薄板的熱流密度達到穩(wěn)態(tài)后Q（W /m2) 使用以下公式計算。

Q = (λ/d)·⊿T

若⊿T為薄板正反面的溫差，則在已知λ和d的情況下，通過測量⊿T即可求出Q。

通過使用低熱導(dǎo)率的熱電阻作為熱流傳感器并使用大量觸點而不是僅使用單個差分熱電偶，可以獲得高靈敏度。


標準熱流發(fā)生器

熱通量（W/m2）可以通過施加到主加熱器和熱輻射區(qū)域的電壓和電流產(chǎn)生的準確熱量來獲得。 為了防止熱量流入或流出散熱面以外的區(qū)域，熱流傳感器在備用加熱器產(chǎn)生熱量的同時監(jiān)控熱流，實現(xiàn)隔熱并保證散熱面積。

例如，當熱流傳感器安裝在100W/m2的標準熱流產(chǎn)生表面上時，

如果熱流傳感器的輸出F為2mV，則 在Q=α?F時，
100W/m2=α?2mV
α =50W/m2/mV（傳感器常數(shù)）

使用該傳感器常數(shù)測量時，
F=10mV 時，
Q=α?F=50×10=500W/m2



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