GD系列輻射熱流傳感器操作手冊
為適應所有的輻射熱流測量而設計
量程:100W/m2~30MW/m2可選
?不可私自拆開熱流傳感器,否則失去保修;
?傳感器超溫工作,將很可能對傳感器造成不可逆損壞;
不可在傳感器兩端加載電壓,否則可能造成不可逆損壞
術語和符號
工程量 符號 單位
熱流密度 q W/m2
電壓信號 U μV
靈敏度 Ks μV/(W/m2)
溫度 T ℃
熱阻 R K/W
GD系列輻射熱流傳感器,是設計用來測量輻射熱流密度的一種傳感器,可以針對不同的使用環(huán)境和客戶的研究目的來定制不同形狀,不同量程的傳感器,針對長時高溫測量我們還可以定制水冷式傳感器。GD系列傳感器的標定結果可追溯至NIST,針對中國大陸的客戶,航天部102所及航空部304所提供熱流傳感器校準服務。
GD系列傳感器可用來測量100W/m2~30MW/m2范圍內(nèi)的輻射熱流密度,GD系列傳感器的精度典型值為:±3%F.S.,故而客戶應大致判斷被測熱流密度,再根據(jù)估算值來選擇對應量程的熱流傳感器。我們也可以提供相關的建議。
GD系列輻射熱流傳感器的使用非常簡單,將傳感器直接連接至采集設備或記錄儀(電壓分辨率好能夠達到μV級別)。輻射熱流密度與傳感器的電壓輸出信號成比例。通常我們把這個比例關系稱為傳感器的靈敏度系數(shù),符號是Ks,單位是μV/(W/m2)。
那么,
q = U/Ks…………………………………………………………………………(方程1)
其中q 是熱流密度,單位是W/m2
U是電壓信號,單位是μV
Ks是傳感器的靈敏度系數(shù),單位是μV/(W/m2),Ks值可在傳感
1.1如何選擇合適的熱流傳感器
我們擁有非常強大的定制能力,可以按照需求提供合適的傳感器。
標準的GD系列輻射熱流傳感器配備2米長信號線;
下面是一些定制要素
?量程定制:100W/m2~30MW/m2之間,皆可定制;
?導線長度;
?是否需要耐高溫導線:耐溫1000°C;
?內(nèi)置T型熱電偶(僅針對量程300KW/m2以下的型號);
?傳感器長度,傳感器外徑;
?是否要屏蔽對流;
?安裝方式:自帶法蘭盤,或通體螺紋等等;
?水冷式傳感器還可定制水管粗細;
?特殊形狀。
11.11.2發(fā)貨清單
包裝中應包含:
?GD系列輻射熱流傳感器1支;
?出廠校準證書1份;
?傳感器保護帽1個;
?其余客戶配件(如有)。
3.傳感器的安裝與使用
233.1安裝
表一:傳感器的安裝建議
測試指導 如果有對應的測試標準,請嚴格依照標準指示
朝向 傳感器敏感面應朝向輻射源
保護帽 在運輸及存儲中使用保護帽;在安裝和使用時移除保護帽
冷卻水(如有) 可使用自來水,但更建議使用水冷機(蒸餾水),通常通過橡膠管連接,具體見傳感器水冷章節(jié)
電氣連接 傳感器產(chǎn)生微小的電壓信號,無需供電,直接通過信號線連接至采集設備或記錄儀即可。詳見電氣連接部分
信號放大 見電氣連接部分
安裝孔或安裝支架 通過傳感器自帶的法蘭盤或通體螺紋進項安裝
熱防護 標配的傳感器信號線耐溫250°C,如超過,應采取保護措施,或訂購時更高溫度的信號線
3.3采集器或記錄儀要求
我們可提供的記錄儀或者采集器,具體請聯(lián)系供貨商獲取。如客戶自行配備采集器、記錄儀或放大器,需要注意:
表四:GD系列傳感器對于采集的要求
小電壓采集能力 好能夠采集1μV電壓;差不能大于10μV
采集器配套軟件要求 能夠存儲數(shù)據(jù),好能夠進行邏輯運算(方程一:q=U/Ks),或者能夠導出數(shù)據(jù)至Excel表格
輸入阻抗 大于1MΩ
3.4傳感器水冷
冷卻水應在試驗開始前供給,試驗結束后停止。
除非合同中,否則傳感器水冷涉及的相關附件由客戶自行提供。
一般而言,0.3Mpa的水壓能夠滿足大部分試驗的冷卻量要求。對于超過1.5MW/m2的應用,水壓應該加強,以保護傳感器不被燒毀。整個試驗過程中,傳感器冷卻水的溫升不應超過20°C。
整套水冷系統(tǒng)應包含:①傳感器,②橡膠管或其它水管,③螺紋卡套(非必須),④水冷機 或自來水源,⑤綁帶、生料帶。
具體操作如下:使用合適的橡膠管,將一端套在水冷機的出水管,另一端套在傳感器的進水管上。再用另外一根橡膠管的一端套在傳感器的出水口,另一端套在水冷機的進水口。這樣就形成了完整的冷卻水循環(huán)回路。 使用綁帶將各個水管連接處緊固,以防水壓過大崩開。 實驗開始前,測試水循環(huán)是否正常。
4.傳感器維護與質保
每次試驗后,應檢查傳感器的外觀:黑色涂層,信號線,進出水管是否有異常。當然某些情況下也可以依照實驗結果判斷,如不正常的打信號或小信號。如果可能的話建議試驗時,安裝多個傳感器,這樣有助于獲得更好的實驗結果。
對于我們所提供的所有GD系列傳感器提供1年質保,對于黑色涂層都可*重新噴涂。請注意,并非所有的情況都需要重新噴涂,尤其對于某些高溫應用。