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热通量分类
依据热传导方式的不同,热通量分为传导热通量(传导热流密度)、辐射热通量(辐射热流密度)和对流热通量(对流热流密度) 对于不同的应用,热通量的名称还有如:大地热通量(也称大地热流密度,土壤热通量),它是大地(土壤)中热传导方式的表述;感热通量是物体在加热或冷却过程中,温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量通量;潜热通量是物质发生相变(物态变化)且温度不发生变化时吸收或放出的热量通量。
热通量传感器应用领域
1.建筑物的热监测:
热通量传感器可以放置在窗户和墙壁上,以确定在一天中的某些时间和某些条件下热量损失的位置。例如,从某个方向吹来的风或雨会在暴露在这些条件下的一侧引起更多的热传递。感知这一点可以帮助确定在建筑物的特定区域将加热或冷却引导到何处以节省能源。
2.材料的热性能:
了解某些材料的热性能对于各种应用至关重要。热通量传感器可与热电偶和施加的热量结合使用,以确定材料的基本热特性,例如热导率。
热通量传感器测试方案
通过与参考测量值进行比较,可以随时确认传感器的稳定运行。测试方案如下:
1. 确保温度和参考测量期间的温度相似
2. 检查加热器电阻的稳定性,这可以准确的完成,因为加热器是4线的,这样从总电阻中可以减去线电阻的误差。
3. 存储与之前相同的参数,用加热器功率来进行参考,通常如果加热器是稳定的,功率应该与电压的平方成正比.
4. 比较加热过程中和加热后的热通量和温度的升降模式,在这两种情况下,都是相对于加热前来比较。
• 当信号模式匹配,但电压振幅不同时(加热器功率校正之后),这表明传感器不稳定。
• 不匹配的模式表明传感器环境发生了变化,例如传感器和被测物体之间的热接触不好。
热通量传感器
特殊的功能和优势
•低热阻
•大防护区 (根据 ISO 9869 标准要求)
•低电阻(低电气噪声拾取)
•高灵敏度 (在低通量环境中具有良好的信噪比)
•坚固性,包括坚固的电缆(对于长期安装的传感器至关重要)
•IP 防护等级: IP67 (户外应用需要)
•用于自测的集成薄膜加热器
使用建议
•土壤热通量的高精度科学测量,具有高水平的数据质量的保证测量和控制数据采集和控制的要求:
•对于热通量:一毫伏测量
•对于加热器电流:一次电流测量 (或者使用电阻转换成电压测量)
•用于打开和关闭加热器电流:一个具有12 VDC标称输出的继电器
校准
HFP01SC校准可追溯到国际的标准。工厂校准方法遵循ASTM C1130的推荐做法。
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