Измеритель потоков теплового излучения Советский патент 1985 года по МПК G01J5/16 

У//////Х // 9. 1 1 Изобретение относится к теплометрическому приборостроению, в частности к конструкциям устройств для измерения тепловых потоков, и может быть использовано в системах контроля и автоматического регулирования процессов лучистого нагрева. Цель изобретения - повышение точности измерений и увеличение информа ционной способности за счет уменьшения влияния на результаты измерений нелинейной зависимости коэффициента преобразования чувствительного элемента от температуры и повьппения быстродействия. На чертеже изображена функциональ ная схема измерителя потоков теплово го излучения. Измеритель содержит чувствительный элемент 1 и устройство стабилиза ции его температуры, состоящее из датчика 2 температуры, усилителя 3 и активного термостабилизирующего элемента 4. Датчик 2 температуры расположен на приемной (облучаемой) поверхности чувствительного элемента 1 и повторяет ее форму. Активньй тер мостабилизирующий элемент 4 расположен на противоположной приемной стороне чувствительного элемента 1. Выход датчика 2 температуры через усилитель 3 соединен с входом активного термостабилизируищего элемента 4. Измеритель работает следукидим образом. Измеряемьй тепловой поток поглоща ется приемной поверхностью чувствительного элемента 1 и датчиком 2 тем пературы, вызывая приращение их температуры. Сигнал от датчика 2 температуры, пропорциональный степени его нагрева, усиливается усилителем 3 и поступает на вход активного те)моста билизирующего элемента 4, обеспечива ющего понижение температуры нагрева 42 чувствительного элемента 1 и стабиЯИ зацию температуры, приемной поверхности чувствительного элемента 1. Расположение датчика 2 температуры на приемной поверхности чувствительного элемента 1 обеспечивает лучшую стабилизацию температуры приемной поверхности, а погрешность измерения уменьшается за счет исключения основной составляющей погрешности нелинейности коэффициента преобразования чувствительного элемента 1, вызванной изменением собственного излучения измерителя, которое зависит от температуры приемной поверхности. Кроме того, повышается быстродействие измерителя. Например, измеритель потоков теплового излучения выполнен на чувствительном элементе толщиной 1,5 мм с эффективным коэффициентом теплопроводности 1,5 Вт/м.К. Температура стабилизации приемной поверхности 550К. Датчик 2 температуры расположен на приемной (облучаемой) поверхности чувствительного элемента 1 и выполнен, например, в виде плоского термометра сопротивления или в виде плоской термопары. Активный термостабилизирующий элемент4 расположен на затененной (необлучаемой) стороне чувствительного элемента 1 и выполнен, например, в виде плоского проволочного резистивного нагревателя или резистивного нагревателя пленочного типа. Испытания описанного измерителя показали, что погрешность его измерения уменьшилась в два раза, а инфор-. мационная способность увеличилась примерно на порядок. Выходной сигнал достиг 98% конечной величины не более чем за 1,2 с после ступенчатого .изменения интенсивности облучения.

ИЗМЕРИТЕЛЬ ПОТОКОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий чувствительный элемент, находящийся в тепловой у////// / /ж. связи с устройством для стабилизации его температуры, которое состоит из датчика температуры, усилителя и активного термостабчлизирующего элемента, расположенного на стороне чувствительного элемента, противоположной его приемной поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и увеличения информационной способности за счет уменьшения влияния на результаты измерений нелинейной зависимости коэффициента преобразования чувствительного элемента от температуры и повьш1ения быстродействия, датчик (О температуры расположен на приемной (Л поверхности чувствительного элементу и выполнен плоским, повторякнцим ее форму. sl ;D