标准辐射热源

本文介绍一种为热流量值传递而研制的“标准辐射热源”。简述了“标准辐射热源”的原理和结构,给出了它的技术指标。误差分析表明该“标准辐射热源”输出的热流值误差不大于±3％。“热流”是个物理量,表示在单位时间内通过单位面积的能量,单位是KW/M~2(或W/CM~2),用以描述研究对象的热状态。它广泛用于能源、燃烧、宇航等领域。为了测量热流的大小,我国各科研生产部门都根据各自的需要研制了各种类型的热流传感器供测量时使用。但是,计量部门没有热流量值的传递系统,不可能对各种热流传感器进行分度和检定,因而热流量值也不统一。为了解决各种热流传感器在量值上的统一问题,研制了一套“热流测量系统”,对各种热流传感器进行分度和检定以实现热流量值的统一。“标准辐射热源”是“热流测量系统”中热流标准值的输出装置,所达到的主要技术指标为: 1.温度范围:900℃～2000℃(若石墨发热体经热解涂层处理后,最高温度可达3000℃); 2.控温精度:≤±2℃/10分钟;3.“靶子”两侧温度对称性:≤±2℃;4.黑度系数ε:0.99±0.005。测定技术指标的实验数据由表(1)和表(2)给出。黑度系数ε为计算值。     

辐射仪表数据处理

本文阐述了辐射仪表测量温度,测量能量的基本原理,特别是对辐射仪表的测量数据处理,进行了探讨。     

黑度系数的测定

对材料样品黑度系数的测定方法很多,归结起来主要有两类:一是辐射计探测样品反射或发射的能量,称之为能量法;二是量热法。本文介绍的是用能量法来测量样品的黑度系数,即用两台不同吸收波长的辐射计,接收同一样品在某一温度下的辐射能量,测出两台辐射计各自辐射温度,联立求解两台辐射计的刻度方程,从而求解出样品的真实温度和黑度系数。     

热流测量系统概述

我们自行设计和研制的热流标准系统共分三个部分:即黑体辐射源(简称黑体炉),热流标准传递装置(简称平板炉),辐射热流计。本文首先对方案选择、技术指标、热流标准传递程序、工作原理等做一概括地叙述,其他几个部分将分期陆续介绍。     

温度传感器时间常数测试

阐述了自行制作的温度传感器时间常数测试系统的原理、结构及其数据处理。该系统采用以温度传感器的电阻作为加热元件的回路电流法,产生温度阶跃,测量其温度传感器的动态响应。适用于油、水、空气、液氮、液氧等介质环境的各类温度传感器的动态特性测试。     

温度传感器时间常数测试数据的处理方法

阐述了温度传感器时间常数的基本知识，推导了正、负温度阶跃情况下，温度传感器动态响应的数学表达式，描述了影响时间常数大小的诸多因素。对温度传感器时间常数的测试原理、测试方法进行了分析，并对测试结果的处理提出了温度变化法、面积法、斜率法等几种切实可行的方法，并以在流速为10m/s空气介质，温度阶跃量为40℃的一支热敏电阻温度传感器测量其时间常数为例，对上述几种方法进行了比较。     

热流标准传递装置

本文介绍热流标准传递装置(即平板炉)的设计要求、设计原理、结构特点及技术性能。     

辐射热流计测量非均匀温场辐射能的误差估算

前言设计辐射热流计时,设计者总要精心考虑热流计的结构,其重要目的之一,就是使辐射形状系数在任何情况下保持不变。也就是说,保证辐射热流计的敏感元件接收来自它本身的视野范围内的辐射体表面A的辐射能与表面A总的辐射能之比值不变。只有这样,该辐射热流计才有使用价值。