RU168915U1 - Heat flow sensor - Google Patents

Heat flow sensor Download PDF

Info

Publication number
RU168915U1
RU168915U1 RU2016136743U RU2016136743U RU168915U1 RU 168915 U1 RU168915 U1 RU 168915U1 RU 2016136743 U RU2016136743 U RU 2016136743U RU 2016136743 U RU2016136743 U RU 2016136743U RU 168915 U1 RU168915 U1 RU 168915U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
junction
sensor
thermocouple
planes
Prior art date
Application number
RU2016136743U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Григорьевич Новиков
Владимир Иванович Воробьев
Александр Анатольевич Пугачев
Николай Николаевич Стрекалов
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет"
Priority to RU2016136743U priority Critical patent/RU168915U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU168915U1 publication Critical patent/RU168915U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области теплофизических измерений, а именно к измерению теплового нагружения теплонапряженных деталей машин. Датчик теплового потока содержит промежуточную стенку в виде круглой шайбы, выполненной из материала исследуемой детали, на плоскостях которой установлены по термопарному спаю заподлицо с плоскостями, при этом от спая на тепловоспринимающей плоскости отходит один электроизолированный электрод, а на отводящей плоскости - два, один из которых состоит из разноименных электродов, соединенных спаем. Отличительной особенностью датчика является то, что на тепловоспринимающей плоскости установлен точеный термопарный спай толщиной 0,1 мм для определения локальных тепловых потоков. Технический результат - повышение точности измерений путем исключения искажений тепловых потоков в исследуемую деталь и расширение диапазона измерений стационарных и нестационарных локальных тепловых потоков переменной во времени плотности при рабочих температурах исследуемой детали. 2 ил.The utility model relates to the field of thermophysical measurements, namely to the measurement of thermal loading of heat-stressed machine parts. The heat flux sensor contains an intermediate wall in the form of a circular washer made of the material of the test piece, on the planes of which are mounted on a thermocouple junction flush with the planes, while one electrically insulated electrode leaves the junction on the heat-receiving plane, and two, one of which consists of unlike electrodes connected by a junction. A distinctive feature of the sensor is that a turned-in thermocouple junction 0.1 mm thick is installed on the heat-receiving plane to determine local heat fluxes. The technical result is to increase the accuracy of measurements by eliminating distortions of heat fluxes into the test piece and expanding the measurement range of stationary and non-stationary local heat fluxes of a time-variable density at the working temperatures of the test piece. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области теплофизических измерений, а именно к измерению теплового нагружения теплонапряженных деталей машин.The utility model relates to the field of thermophysical measurements, namely to the measurement of thermal loading of heat-stressed machine parts.

Известен датчик теплового потока, представляющий собой базовую пластину, в которой на разной высоте просверлены два радиальных отверстия и в них установлены термопары, разность температур термопар пропорциональна проходящему через пластину тепловому потоку [Черноголовов А.И. Приборы для измерения потоков тепла в высокотемпературных печах. - "Заводская лаборатория", 1949, 15, 2].The heat flux sensor is known, which is a base plate in which two radial holes are drilled at different heights and thermocouples are installed in them, the temperature difference of the thermocouples is proportional to the heat flux passing through the plate [Chernogolov A.I. Instruments for measuring heat flux in high-temperature furnaces. - "Factory Laboratory", 1949, 15, 2].

Однако в такой конструкции датчика невозможно точно определить глубину заделки головки термопары в пластину из-за конечного размера диаметра сверления под термопару, что вызывает погрешность в измерении нестационарного теплового потока. Кроме того, невозможно обеспечить надежный тепловой контакт головки термопары с пластиной без существенного нарушения структуры пластины, что приводит к искажению температурного поля пластины и к дополнительной погрешности в измерении теплового потока.However, in such a sensor design, it is impossible to accurately determine the insertion depth of the thermocouple head into the plate due to the finite size of the drilling diameter for the thermocouple, which causes an error in the measurement of unsteady heat flux. In addition, it is impossible to ensure reliable thermal contact of the thermocouple head with the plate without a significant violation of the structure of the plate, which leads to distortion of the temperature field of the plate and to an additional error in the measurement of heat flux.

Известен одноэлементный датчик теплового потока, представляющий собой базовую пластину с отверстием и приваренным к ней, например, контактной сваркой по кромке отверстия электродом, вывод второго электрода со второй стороны пластины может быть осуществлен так же, как и первого [Геращенко О.А. Основы теплометрии. Киев, "Наукова думка", 1971", с. 192].A single-element heat flow sensor is known, which is a base plate with a hole and welded to it, for example, by contact welding along the edge of the hole with an electrode, the output of the second electrode from the second side of the plate can be carried out in the same way as the first [Gerashchenko O.A. The basics of heat metering. Kiev, "Naukova Dumka", 1971 ", p. 192].

Однако для этого датчика характерна невозможность точного определения места расположения спая электрод-пластина по глубине, так как при осуществлении контактной сварки по кромке отверстия контакт имеет неконтролируемую протяженность по всей глубине. При установке пластины на пробку, являющуюся вторым электродом, местом спая является вся зона приварки, температура в разных местах которой может быть различна. Поэтому в результате в измерение вносится неконтролируемая погрешность.However, this sensor is characterized by the impossibility of accurately determining the location of the junction of the electrode-plate in depth, since when performing contact welding along the edge of the hole, the contact has an uncontrolled length over the entire depth. When installing the plate on the cork, which is the second electrode, the junction is the entire welding zone, the temperature at different places of which can be different. Therefore, as a result, an uncontrolled error is introduced into the measurement.

Известен также датчик теплового потока, содержащий холодильник, выполненный из материала с высокой теплопроводностью, тепловоспринимающую пластину из материала с очень низким коэффициентом теплопроводности и расположенный между ними электроизоляционный слой. На противоположных гранях тепловоспринимающей пластины установлен ряд дифференциальных микротермопар [Авторское свидетельство СССР №705281, кл. G01К 17/08, 1979].A heat flow sensor is also known, comprising a refrigerator made of a material with high thermal conductivity, a heat transfer plate made of a material with a very low thermal conductivity, and an electrical insulating layer located between them. A number of differential microthermocouples are installed on opposite faces of the heat-receiving plate [USSR Author's Certificate No. 705281, class. G01K 17/08, 1979].

Недостатками такого датчика являются непригодность его для измерения нестационарных тепловых потоков из-за большой инерционности тепловоспринимающего слоя, значительная погрешность в измерении локального стационарного теплового потока, который в действительности квазистационарный как во времени, так и в пространстве, и при неоднородности его плотности по площади датчика из-за большого термического сопротивления тепловоспринимающего слоя измерений перепад температур на нем будет соответствовать некому фиктивному тепловому потоку, причем погрешность в измерении перепада температур увеличивается за счет перетока тепла по проводам термопары от спая, расположенного на наружной поверхности пластины, к спаю на внутренней ее стороне, непригодность датчика для измерения в средах с повышенной температурой из-за низкой жаростойкости тепловоспринимающей пластины и для измерения больших тепловых потоков, например 105-106 Вт/м2 из-за ограниченных возможностей водяного охлаждения. Кроме того, к недостаткам датчика относится сложность и громоздкость его конструкции из-за специального водяного охлаждения, наличие штуцеров, подводящих трубок, запорной арматуры и потребность в специальной обработке хладагента.The disadvantages of such a sensor are its unsuitability for measuring unsteady heat fluxes due to the large inertia of the heat-receiving layer, a significant error in measuring the local stationary heat flux, which is actually quasistationary both in time and in space, and when its density is non-uniform over the sensor area from - due to the large thermal resistance of the heat-absorbing layer of measurements, the temperature difference on it will correspond to a certain fictitious heat flux moreover, the error in measuring the temperature difference increases due to heat transfer through the thermocouple wires from the junction located on the outer surface of the plate to the junction on its inner side, the sensor is unsuitable for measurement in high temperature environments due to the low heat resistance of the heat-receiving plate and for measurement large heat fluxes, for example 10 5 -10 6 W / m 2 due to the limited possibilities of water cooling. In addition, the disadvantages of the sensor include the complexity and bulkiness of its design due to special water cooling, the presence of fittings, supply pipes, valves and the need for special processing of the refrigerant.

В известных датчиках чувствительным элементом является пластина, коэффициент теплопроводности материала которой известен. При обеспечении одномерности температурного поля в серединной зоне пластины перепад температур на ней является величиной, пропорциональной плотности теплового потока через пластину.In known sensors, the sensitive element is a plate, the coefficient of thermal conductivity of the material of which is known. While ensuring the uniformity of the temperature field in the middle zone of the plate, the temperature difference on it is a value proportional to the density of the heat flux through the plate.

Известен датчик теплового потока, в котором использована модель полубесконечного пространства. При этом для измерения нестационарного теплового потока применена поверхностная термопара, представляющая собой цилиндр из одного термопарного материала, встроенный в него аксиально и изолированный по образующей электрод из другого термопарного материала, соединенный с металлической пленкой на тепловоспринимающей поверхности [Овсянников М.К., Волонков В.А. Методика экспериментального и лучистого теплопотоков в стенки деталей ЦПГ. - "Энергомашиностроение", 1973, 4, с. 38-40].A known heat flux sensor, which uses a model of semi-infinite space. Moreover, to measure the unsteady heat flux, a surface thermocouple was used, which is a cylinder of one thermocouple material, integrated axially and isolated along the generatrix of another thermocouple material, connected to a metal film on a heat-sensitive surface [MK Ovsyannikov, V. Volonkov BUT. Methods of experimental and radiant heat fluxes into the walls of CPG parts. - "Power engineering", 1973, 4, p. 38-40].

К недостаткам этого датчика следует отнести невозможность измерения стационарных тепловых потоков, а также погрешность, вызываемую неоднородностью температурного поля в деталях и их конечными размерами.The disadvantages of this sensor include the impossibility of measuring stationary heat fluxes, as well as the error caused by the heterogeneity of the temperature field in the parts and their final dimensions.

Известен датчик теплового потока, содержащий поверхностную термопару, образованную цилиндром из жаростойкого материала и размещенным в нем аксиально и изолированным от него электродом из никеля, соединенным с поверхностным никелевым слоем, установлен термостабилизированный константановый элемент, выполненный в виде металлической пластины с изолированной боковой поверхностью, размещенный между поверхностным слоем и цилиндром, и дополнительный электрод, размещенный аксиально в цилиндре и электрически изолированный от него, контактирующий с термостабилизированным элементом и образующий в паре с первым электродом дифференциальную термопару со спаями в фиксированных точках на противоположных поверхностях термостабилизированного элемента, причем термоэлектрический коэффициент материала, из которого выполнены цилиндр, поверхностный слой и электроды, отличен от термоэлектрического коэффициента материала термостабилизированного элемента [Авторское свидетельство СССР №892232. Кл. G01 17/08, опубл. 23.12.81 г. Бюл. №47].A known heat flow sensor containing a surface thermocouple formed by a cylinder of heat-resistant material and placed in it axially and isolated from it by a nickel electrode connected to a surface nickel layer, a thermostabilized constantan element is installed, made in the form of a metal plate with an insulated side surface, located between surface layer and cylinder, and an additional electrode placed axially in the cylinder and electrically isolated from it, contact forming with a thermally stabilized element and forming a differential thermocouple paired with the first electrode with junctions at fixed points on opposite surfaces of the thermally stabilized element, the thermoelectric coefficient of the material of the cylinder, the surface layer and electrodes being different from the thermoelectric coefficient of the material of the thermally stabilized element [USSR Copyright Certificate No. 892232. Kl. G01 17/08, publ. 12/23/81, Bull. No. 47].

В связи с тем, что амплитуда колебания температур на поверхности полубесконечного константанового стержня достаточно быстро затухает и уже при частоте колебания 50-60 Гц на глубине 1 мм составляет 1% от амплитуды колебания на глубине 0,1 мм, то реализованный принцип полубесконечного тела в конструкции описанного датчика обеспечивает надежное измерение не только стационарных, но и высокочастотных импульсных тепловых потоков, что позволяет на 30-35% повысить точность измерения плотности тепловых потоков за счет использования в датчике термостабилизированного элемента с температурным полем, близким к одномерному, которое формируется при отсутствии растечек тепла за счет изоляции боковой поверхности пластины и обеспечения равномерного стока тепла через ее внутреннюю поверхность в хорошо теплопроводящий цилиндр датчика. Причем спаи дифференциальной термопары на противоположных гранях термостабилизированного элемента обеспечивают четкую фиксацию места контакта при одновременном исключении влияния оттока тепла по электродам на результаты измерения.Due to the fact that the amplitude of temperature fluctuations on the surface of a semi-infinite constantan rod attenuates rather quickly and already at an oscillation frequency of 50-60 Hz at a depth of 1 mm is 1% of the amplitude of the oscillation at a depth of 0.1 mm, the realized principle of a semi-infinite body in the design of the described sensor provides reliable measurement of not only stationary, but also high-frequency pulsed heat fluxes, which makes it possible to increase the accuracy of measuring the density of heat fluxes by 30-35% due to the use of a thermostat in the sensor bilizirovannogo element temperature field close to one-dimensional, which is formed in the absence rastechek heat by the lateral surface of the insulation plates and to ensure uniform heat flow through its inner surface in a well heat conducting cylinder sensor. Moreover, junctions of the differential thermocouple on opposite faces of the thermally stabilized element provide a clear fixation of the contact point while eliminating the influence of heat outflow through the electrodes on the measurement results.

Недостатками данного датчика являются искажения тепловых потоков, поступающих в исследуемой детали, за счет отличия материалов деталей датчика от материала детали и неучет распространения тепла вдоль тепловоспринимающей поверхности детали.The disadvantages of this sensor are distortions of the heat fluxes entering the test part due to the difference in the materials of the sensor parts from the material of the part and the neglect of heat propagation along the heat-absorbing surface of the part.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является датчик теплового потока, содержащий промежуточную стенку в виде круглой шайбы, выполненной из материала исследуемой детали, на плоскостях которой закреплено в лунках по термопарному спаю заподлицо с плоскостями. При этом от спая на тепловоспринимающей плоскости отходит один электроизолированный электрод, а на отводящей плоскости - два, один из которых состоит из разноименных электродов, соединенных спаем [Новиков, В.Г. Повышение точности при определении граничных условий для задач теплопроводности при разработке ДВС/ В.Г. Новиков, А.В. Забрянский, Ю.С.Козлов //: Сб. науч. тр. Брянского гос. техн. ун-та. – 1996. - С. 105-111].The closest technical solution to the proposed utility model is a heat flux sensor containing an intermediate wall in the form of a round washer made of the material of the test piece, the planes of which are fixed in the holes along the thermocouple junction flush with the planes. In this case, one electrically insulated electrode departs from the junction on the heat-receiving plane, and two on the discharge plane, one of which consists of unlike electrodes connected by a junction [Novikov, V.G. Improving accuracy in determining boundary conditions for heat conduction problems in the development of ICE / V.G. Novikov, A.V. Zabryansky, Yu.S. Kozlov //: Sat. scientific tr Bryansk state. tech. un-that. - 1996. - S. 105-111].

Этот датчик имеет существенный недостаток: с его помощью невозможно измерять нестационарные тепловые потоки, так как диаметр спая на тепловоспринимающей поверхности значительно больше 0,1 мм.This sensor has a significant drawback: it is impossible to measure unsteady heat fluxes with it, since the diameter of the junction on the heat-absorbing surface is much larger than 0.1 mm.

Целью предлагаемой полезной модели является повышение точности и расширение диапазона измерений стационарных и нестационарных локальных тепловых потоков с переменной во времени плотностью при рабочих температурах исследуемой детали.The purpose of the proposed utility model is to increase the accuracy and expand the measurement range of stationary and non-stationary local heat fluxes with a time-varying density at the working temperatures of the investigated part.

Эта цель достигается в датчике теплового потока, который содержит промежуточную стенку в виде круглой шайбы, выполненной из материала исследуемой детали, на тепловоспринимающей и отводящей ее плоскостях установлены по термопарному спаю заподлицо с плоскостями. При этом от спая на тепловоспринимающей плоскости отходит один электроизолированный электрод, а на отводящей плоскости - два, один из которых состоит из разноименных электродов, соединенных спаем.This goal is achieved in the heat flux sensor, which contains an intermediate wall in the form of a circular washer made of the material of the test piece, mounted on the heat-receiving and discharge planes along a thermocouple junction flush with the planes. In this case, one electrically insulated electrode departs from the junction on the heat-receiving plane, and two on the discharge plane, one of which consists of unlike electrodes connected by a junction.

Отличительной особенностью этого датчика является то, что на тепловоспринимающей плоскости установлен точеный термопарный спай толщиной 0,1 мм.A distinctive feature of this sensor is that a thermocouple junction 0.1 mm thick is installed on the heat-receiving plane.

На фиг. 1 изображена схема датчика теплового потока; на фиг. 2 - схема для расчета припуска с целью получения толщины точечного термопарного спая 0,1 мм.In FIG. 1 shows a diagram of a heat flux sensor; in FIG. 2 is a diagram for calculating an allowance in order to obtain a thickness of a point thermocouple junction of 0.1 mm.

Датчик теплового потока содержит промежуточную стенку 1 в виде круглой шайбы, выполненной из материала исследуемой детали, на тепловоспринимающей 2 и отводящей 3 ее плоскостях установлены по термопарному спаю 4 и 5 заподлицо с плоскостями. При этом от спая на тепловоспринимающей плоскости 2 от точеного спая 4 толщиной 0,1 мм отходит один электроизолированный электрод 6, а на отводящей плоскости 3 - два 7 и второй, который состоит из разноименных электродов 8 и 9, соединенных термопарным спаем 10.The heat flux sensor contains an intermediate wall 1 in the form of a round washer made of the material of the investigated part, on the heat-sensing 2 and its outlet 3 planes mounted on a thermocouple junction 4 and 5 flush with the planes. At the same time, one electrically insulated electrode 6 departs from the junction in the heat-receiving plane 2 from the turned junction 4 with a thickness of 0.1 mm, and two 7 and the second, which consists of unlike electrodes 8 and 9, connected by a thermocouple junction 10, departs from the junction plane 4 of a thickness of 0.1 mm.

Спай 4 толщиной 0,1 мм получается путем срезания тепловоспринимающей плоскости с величиной припуска

Figure 00000001
,Junction 4 with a thickness of 0.1 mm is obtained by cutting the heat-receiving plane with the allowance
Figure 00000001
,

где hл - высота конуса лунки, мм;where h l is the height of the cone of the hole, mm;

Rш - радиус термопарного спая, мм.R W - the radius of the thermocouple junction, mm

При этом термопарный спай получается не только толщиной 0,1 мм, но и точечным.In this case, the thermocouple junction is obtained not only 0.1 mm thick, but also point.

Припуск определяется из следующих соображений по фиг. 2. Исходим из того, что объем шарика Vш спая 4 равен объему лунки Vл и шарик полностью заподлицо вваривается в лунку, выполненную сверлом с конусом 120°.The allowance is determined from the following considerations in FIG. 2. We assume that the volume of the ball Vш of junction 4 is equal to the volume of the hole Vл and the ball is completely flush-welded into the hole made with a drill with a cone of 120 °.

Тогда для шарика

Figure 00000002
,Then for the ball
Figure 00000002
,

для объема лунки

Figure 00000003
for well volume
Figure 00000003

где Rш - радиус шарика спая (легко измеряется технически), например, микрометром;where Rш is the radius of the junction ball (easily measured technically), for example, with a micrometer;

Sл - площадь основания конуса лунки;Sl is the area of the base of the cone of the well;

Figure 00000004
или
Figure 00000005
- радиус основания конуса лунки;
Figure 00000004
or
Figure 00000005
- radius of the base of the cone of the hole;

hл - высота конуса лунки.h l - the height of the cone of the hole.

Таким образом

Figure 00000006
In this way
Figure 00000006

или

Figure 00000007
or
Figure 00000007

После преобразования получимAfter the conversion, we get

Figure 00000008
Figure 00000008

Зная диаметр и радиус шарика Rш спая 4 (фиг. 1), вычисляем hл и величину припуска (hл-0,1) для достижения необходимой толщины спая, обеспечивающей измерение стационарных и нестационарных тепловых потоков в теплонагруженных деталях.Knowing the diameter and radius of the ball Rш junction 4 (Fig. 1), we calculate h l and the allowance (h l -0.1) to achieve the required thickness of the junction, which provides measurement of stationary and unsteady heat fluxes in heat-loaded parts.

Датчик работает следующим образом.The sensor operates as follows.

Тепловой поток за счет термического сопротивления круглой шайбы вызывает разность температур между тепловоспринимающей и отводящей плоскостями, обеспечивая сток теплового потока. При этом между электродами на спаях 4 и 5 замеряются сигналы: между электродами 7 и 9 для вычисления температуры датчика, по которой определяются теплофизические свойства материала датчика и термоэлектрические свойства термопарных спаев; между электродами 6 и 7 - для получения сигнала при расчете теплового потока, который рассчитывается по формулеThe heat flux due to the thermal resistance of the round washer causes a temperature difference between the heat-receiving and exhausting planes, providing a drain of the heat flux. In this case, signals are measured between the electrodes on junctions 4 and 5: between the electrodes 7 and 9 to calculate the temperature of the sensor, which determines the thermophysical properties of the sensor material and the thermoelectric properties of thermocouple junctions; between electrodes 6 and 7 - to obtain a signal when calculating the heat flux, which is calculated by the formula

Figure 00000009
,
Figure 00000009
,

где kТ - коэффициент пропорциональности измерительной системы "регистрирующий прибор + датчик" до контактирования датчика с испытуемым объектом, то есть при тарировке;where k T is the coefficient of proportionality of the measuring system "recording device + sensor" before the sensor contacts the tested object, that is, during calibration;

λи - коэффициент теплопроводности материала датчика при его температуре, определенной в процессе исследования;λ and is the coefficient of thermal conductivity of the sensor material at its temperature determined during the study;

λТ - коэффициент теплопроводности материала датчика при его температуре, определенной в процессе тарировки;λ T is the coefficient of thermal conductivity of the sensor material at its temperature determined during calibration;

α - температурный коэффициент линейного расширения материала корпуса датчика;α is the temperature coefficient of linear expansion of the sensor body material;

tт и tи - температуры датчика соответственно при тарировке и при исследовании;t t and t and are the sensor temperatures, respectively, during calibration and during research;

ет и еи - дифференциальная термоэлектродвижущая сила (термоЭДС) термопары соответственно при температурах tт и tи;e m and e and - differential thermoelectromotive force (thermoelectric) thermocouples respectively at temperatures T and t, and t;

UИ - показание прибора при измерении разности потенциалов между спаями дифференциальной термопары при исследовании [Новиков В.Г. Повышение точности при определении граничных условий для задач теплопроводности при разработке ДВС. / Новиков В.Г., Забрянский А.В., Козлов Ю.С. // Сб. науч. тр. Брянского гос. техн. ун-та. – 1996. - С. 105-111].U And - the reading of the device when measuring the potential difference between the junctions of the differential thermocouple in the study [Novikov V.G. Improving accuracy in determining boundary conditions for heat conduction problems in the development of internal combustion engines. / Novikov V.G., Zabryansky A.V., Kozlov Yu.S. // Sat scientific tr Bryansk state. tech. un-that. - 1996. - S. 105-111].

Технико-экономический эффект предлагаемой полезной модели заключается в повышении точности измерений путем исключения искажений тепловых потоков в исследуемой детали и расширение диапазона измерений стационарных и нестационарных локальных тепловых потоков переменной во времени плотности при рабочих температурах исследуемой детали.The technical and economic effect of the proposed utility model is to increase the accuracy of measurements by eliminating distortions of heat fluxes in the part under study and expanding the range of measurements of stationary and non-stationary local heat fluxes of a time-variable density at the working temperatures of the part under study.

Claims (1)

Датчик теплового потока, содержащий промежуточную стенку в виде круглой шайбы, выполненной из материала исследуемой детали, на плоскостях которой установлены по термопарному спаю заподлицо с плоскостями, при этом от спая на тепловоспринимающей плоскости отходит один электроизолированный электрод, а на отводящей плоскости - два, один из которых состоит из разноименных электродов, соединенных спаем, отличающийся тем, что на тепловоспринимающей плоскости установлен точечный термопарный спай толщиной 0,1 мм для определения локальных тепловых потоков.A heat flux sensor containing an intermediate wall in the form of a round washer made of the material of the test piece, on the planes of which are mounted on a thermocouple junction flush with the planes, while one electrically insulated electrode leaves the junction on the heat-receiving plane, and two, one of which consists of opposite electrodes connected by a junction, characterized in that a point thermocouple junction 0.1 mm thick is installed on the heat-receiving plane to determine local heat output streams.
RU2016136743U 2016-09-13 2016-09-13 Heat flow sensor RU168915U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136743U RU168915U1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Heat flow sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136743U RU168915U1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Heat flow sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU168915U1 true RU168915U1 (en) 2017-02-28

Family

ID=58449483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016136743U RU168915U1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Heat flow sensor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU168915U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116380402A (en) * 2023-05-26 2023-07-04 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 Transient radiation heat flow sensor for high enthalpy expansion wind tunnel and mounting and manufacturing method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU877367A1 (en) * 1980-02-28 1981-10-30 Предприятие П/Я А-3759 Heat flow pickup
SU892239A1 (en) * 1980-07-17 1981-12-23 Институт Технической Теплофизики Ан Украинской Сср Heat flow pickup
FR2706610A1 (en) * 1993-06-18 1994-12-23 Giat Ind Sa Heat flow sensor and associated measuring device
RU2221226C2 (en) * 2001-04-18 2004-01-10 Ксенофонтов Александр Григорьевич Heat flow transducer
JP2011017669A (en) * 2009-07-10 2011-01-27 Japan Atomic Energy Agency Temperature/heat flux measuring device, method of measuring temperature, and method of measuring heat flux

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU877367A1 (en) * 1980-02-28 1981-10-30 Предприятие П/Я А-3759 Heat flow pickup
SU892239A1 (en) * 1980-07-17 1981-12-23 Институт Технической Теплофизики Ан Украинской Сср Heat flow pickup
FR2706610A1 (en) * 1993-06-18 1994-12-23 Giat Ind Sa Heat flow sensor and associated measuring device
RU2221226C2 (en) * 2001-04-18 2004-01-10 Ксенофонтов Александр Григорьевич Heat flow transducer
JP2011017669A (en) * 2009-07-10 2011-01-27 Japan Atomic Energy Agency Temperature/heat flux measuring device, method of measuring temperature, and method of measuring heat flux

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116380402A (en) * 2023-05-26 2023-07-04 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 Transient radiation heat flow sensor for high enthalpy expansion wind tunnel and mounting and manufacturing method
CN116380402B (en) * 2023-05-26 2023-08-18 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 Method for installing and manufacturing transient radiation heat flow sensor for high enthalpy expansion wind tunnel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102630649B1 (en) Apparatus, systems and methods for non-invasive thermal irradiation
Buttsworth Assessment of effective thermal product of surface junction thermocouples on millisecond and microsecond time scales
Mohammed et al. Design and fabrication of coaxial surface junction thermocouples for transient heat transfer measurements
US3138025A (en) High temperature probe
Liu et al. Development of fast response heat transfer measurement technique with thin-film thermocouples
RU168915U1 (en) Heat flow sensor
US3417617A (en) Fluid stream temperature sensor system
Mohammed et al. Dynamic calibration and performance of reliable and fast-response coaxial temperature probes in a shock tube facility
RU2530441C1 (en) Method for non-destructive control of complex of thermal characteristics of solid building materials and device for its implementation
CN108414118A (en) A kind of automobile-used high temperature sensor geo-thermal response test method
Hohmann et al. Calibration of heat flux sensors with small heat fluxes
SU892239A1 (en) Heat flow pickup
US1766149A (en) Flow meter
CN204043811U (en) A kind of coefficient of heat conductivity instrument standard thermometric plate
Bezuidenhout et al. Heat flux determination using surface and backface temperature histories and inverse methods
US1766148A (en) Flow meter
RU2700726C1 (en) Heat flux sensor
CN202421102U (en) Device for measuring thermal conductivity coefficient of gas
RU2797135C1 (en) Thermal anemometry method for gas flow and thermal anemometer on its basis
RU2221226C2 (en) Heat flow transducer
RU2762534C1 (en) Method for determining heat transfer coefficient of materials and device for its implementation
Talaghat et al. Determination of heat transfer parameters by use of finite integral transform and experimental data for regular geometric shapes
RU2131118C1 (en) Sensor of heat flow and process of its manufacture
CN113970379A (en) Novel thermocouple suitable for non-uniform temperature field measurement
CN204944686U (en) Novel quench cooled ability meter temperature sensing device

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170510