Приемник теплового излучения Советский патент 1991 года по МПК G01J5/12 

Изобретение относится к радиационной пирометрии и может быть использовано в измерительной технике и метрологии для измерения тепловых потоков, контроля тепловых режимов технологических процессов, в пирометрии и пиргелиометрии, в медицине для измерения тепловых потоков, излучаемых биологическими объектами.

Цель изобретения - повышение чувствительности в широком диапазоне температур.

На чертеже представлен приемник теплового излучения.

Приемник состоит из термоэлемента в виде прямоугольного бруска 1, вырезанного вдоль оси 001 монокристалла антимонида кадмия, двух медных выводов 2, расположенных на стыке боковой грани термоэлемента с его торцами, медного топлоотвода

3, приемной площадки 4 из медной фольги, покрытой камфорной чернью.

Приемник работает следующим образом.

Тепловой поток, падающий на приемную площадку, поглощается ею, что приводит к повышению ее температуры и возникновению разности температур между торцами термоэлемента. Возникающая термоЭДС равна

е (озз -ам) AT,

где Одз компонента абсолютной термоЭДЙ антимонида кадмия вдоль оси

Ом - абсолютная термоЭДС меди;

AT - разность температур горячего и холодного торцов бруска

О Сл)

о о

Ю

VI

При этом разность температур определяется выражением

, кзз

где q - падающий тепловой поток;

Кзз коэффициент теплопроводности в направлении

а - длина термоэлемента.

Таким образом, термоЭДС приемника прямо пропорциональна падающему тепловому потоку, что позволяет легко осуществить калибровку приемника по эталонным потокам.

Применение предлагаемого приемника позволяет значительно повысить точность измерения и регулирования тепловых потоков, расширить информацию о тепловом состоянии объектов, обеспечить уменьшение энергозатрат.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Приемник теплового излучения, состоящий из термоэлемента, выполненного в виде стержня с двумя медными выводами на стыке боковой поверхности стержня с торцами, а также приемной площадки на одном из торцов термоэлемента и теплоотвода, на котором установлен другим торцом термоэлемент, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности в широком диапазоне температур, стержень выполнен из анизотропного монокристалла антимонида кадмия, вырезанного вдоль кристаллографической оси 001.

Изобретение относится к радиационной пирометрии и может быть использовано в измерительной технике и метрологии для измерения тепловых потоков, контроля тепловых режимов технологических процессов, в пирометрии и пиргелиометрии, медицине для измерения тепловых потоков, излучаемых биологическими объектами. Цель изобретения - повышение чувствительности в широком диапазоне температуры. В качестве чувствительного элемента приемника излучения используется термоэлемент в виде стержня из антимонида кадмия, вырезанного вдоль кристаллографической оси 001, с двумя медными, образующими с антимони- дом кадмия термоэлектрическую пару выводами. Термоэлемент установлен одним торцом на теплоотводе, на другом торце которого находится приемная площадка из медной фольги, покрытой камфорной чернью. Благодаря высокой термоЭДС и низкой теплопроводности термоэлемента приемник излучения обладает высокой вольтваттной чувствительностью 1 ил. сл С

И И