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ACERCA DE
Introducción
En el análisis térmico, el flujo de calor representa la cantidad de calor conducido o irradiado por unidad de área por unidad de tiempo a través de una superficie.
Un sensor de flujo de calor, también conocido como transductor de flujo de calor, genera una señal eléctrica proporcional a la tasa de calor total aplicada a su superficie. La tasa de calor medida se divide entre la superficie del sensor para determinar el flujo de calor. El sensor de flujo de calor proporciona una salida lineal de hasta 10 mV con resolución infinita al exponerse a una fuente de calor. La superficie del sensor de flujo de calor cubre un campo de visión de 180°.
Acerca de los sensores de flujo de calor
Especificaciones técnicas
Rangos estándar disponibles
- Medidor de Gardon: 10, 15, 20, 30, 50, 70, 100, 200, 250 W/cm² y otros rangos personalizados disponibles a pedidost hasta 800 W/cm²
- Calibre Schmidt-Boelter: 1, 2,5, 5 W/cm² y otros rangos personalizados disponibles a pedido
Características de rendimiento
- Salida del sensor: Salida lineal, 10 mV en rango completo
- Sobre rango: 25% de flujo de calor nominal
- Sensibilidad:±25% de flujo de calor nominal
- Temperatura corporal máxima permitida para el funcionamiento: hasta 200 °C
- Máxima no linealidad:±2%
- Exactitud: ±5% o mejor
- Recubrimiento del sensor: Absorbancia: 0,92
- Constante de respuesta: Ancho de Gardon < 100 ms, Ancho de Schmidt-Boelter < 250 ms
Componentes técnicos
- Longitud de cable estándar: 2 metros o especificado
- Material del alambre: Cobre estañado, aislamiento de teflón sobre cada cable, revestimiento de teflón en general.
- Capacidad térmica del sensor sin refrigeración: Energía que puede absorber el transductor de flujo de calor antes de superar la temperatura corporal máxima de 200 °C
Tipos de productos
Tecnología de calibre Gardon
Los sensores de flujo térmico Gardon fueron inventados por Robert Gardon, utilizando la estructura de sensor de flujo térmico de lámina circular. Estos miden la diferencia de temperatura entre el centro y la circunferencia de un disco de lámina circular. Este sensor genera un voltaje proporcional al flujo térmico del absorbedor.
Aplicaciones: Estudio del flujo de calor en túneles de viento, motores y radiación de llama.
Rango de operación: El rango de flujo de calor general del sensor de flujo de calor Gardon es de al menos 5 W/cm² y hasta 5000 W/cm².
Ventaja clave: La sensibilidad del sensor de flujo de calor Gardon es independiente de la temperatura del sensor, lo que permite su uso en un amplio rango de temperaturas. Se recomienda refrigeración por agua para uso prolongado a fin de prolongar la vida útil del sensor.
Tecnología de calibre Schmidt-Boelter
Schmidt diseñó el primer instrumento aprovechando sus observaciones. Posteriormente, Boelter introdujo una ingeniosa modificación al diseño de Schmidt para formar una termopila de plata-constantán. El principio de funcionamiento consiste en medir la diferencia de temperatura mediante una serie de... par termoeléctrico Técnica (de termopila).
Principio de funcionamiento: Este indicador generaEs una señal de salida directamente proporcional al flujo de calor incidente sobre la superficie sensora. La salida en estado estacionario...La señal ut es generada por el transductor utilizando la caída de temperatura a través de un material con propiedades térmicas y físicas conocidas.
Rango de operación: El rango de flujo de calor general del sensor de flujo de calor de termopila Schmidt-Boelter es de al menos 1 W/cm² y hasta 5 W/cm².
Cálculo del flujo de calor:
Flujo de calor medido (W/cm²) = voltaje de salida del sensor (mV) × Sensibilidad (W/cm²/mV)
Nota: Cada sensor incluye un certificado de calibración emitidoed por el fabricanter con especificaciones de sensibilidad.
Características del producto
Características principales
- Salida lineal
- Salida proporcional a la tasa de transferencia de calor
- Sensor preciso, robusto y fiable
- Configuración sin refrigeración y refrigerada por agua
- El cuerpo de cobre OFHC garantiza una larga vida útil y estabilidad de la señal.
- Fácil de instalar (mediante brida)
- Opciones de montaje disponibles
- Medir el flujo de calor total (convección + radiación)
- Medir solo la radiación (con configuración de ventana)
Ventajas de la serie refrigerada por agua
- Capacidad de enfriamiento continuo para mantener la temperatura del sensor por debajo de 200 °C
- Medición a largo plazo sin límite de tiempo de exposición
- Salida de señal lineal no afectada por la temperatura
- Alta precisión de medición mejor que 5%
Configuraciones estándar
El sensor de flujo de calor básico se puede especificar con ciertas configuraciones de montaje y con o sin previsión de refrigeración por agua.
- Cuerpo liso con brida (configuración estándar)
- Cuerpo roscado con brida
- Cuerpo liso sin brida
- Cuerpo roscado sin brida
Todas las bridas de montaje tienen un diámetro de 43-45 mm con tres orificios igualmente espaciados para el montaje.
Aplicaciones industriales
Aplicaciones de calibre Gardon (5-5000 W/cm²)
Mediciones de alto flujo de calor:
- Potencia de salida de motores a reacción y cohetes
- Medición de pérdida de calor del motor y del motor
- Medición del flujo de calor de la cámara de combustión
- Medición del flujo de calor radiante (láser, explosión, etc.) de fuentes de calor de alta temperatura
- Investigación sobre el flujo de calor en el túnel de viento
- Investigación sobre el calor por radiación de llama
- Pruebas aeroespaciales en tierra y en vuelo
- Evaluaciones de incendio, combustión y desempeño de equipos de protección
- Flujo de calor del alto horno y la caldera, potencia de salida de la caldera y la cámara de combustión
- Control de procesos (fabricación de vidrio, llama, horno, etc.)
Aplicaciones del medidor Schmidt-Boelter (1-5 W/cm²)
Mediciones de flujo de calor más bajo:
- Sistemas HVAC
- Conservación y gestión de la energía en los edificios
- Gestión térmica automotriz
- Análisis térmico de la batería
- Aislamiento térmico y rendimiento de la envolvente del edificio
- Control de calidad en la fabricación y pruebas de materiales
- Investigación biomédica y desarrollo de dispositivos médicos
- Prueba de fuego
- Normas de flujo de calor para pruebas de inflamabilidad
- Estandarización de fuentes de calor de temperatura media
Aplicaciones comunes (ambos tipos de sensores)
- Ciencia de la aviación y el espacio
- Monitoreo y control de procesos
- Pruebas de investigación y desarrollo
- Evaluación del rendimiento térmico
Proceso de calibración
Configuración de calibración
El aparato experimental consta de un sensor de flujo de calor, una unidad de adquisición de datos y una PC. Calibrador de temperatura determinado por el flujo de calor incidente y la salida o reacción medida del sensor.
Procedimiento de calibración
- Fuente de calor (horno de cuerpo negro) se calienta para generar radiación a partir de una tira de grafito de cavidad a una temperatura muy alta.
- Pruebe y domine los sensores de flujo de calor colocados a distancias iguales de la tira de grafito
- Voltaje del horno controlado manualmente hasta alcanzar una salida de 10 milivoltios en el sensor de flujo de calor estándar
- Valores de salida del sensor de prueba expresados en milivoltios
- Análisis de regresión lineal realizado para el flujo de calor y la salida del sensor para proporcionar capacidad de respuesta/sensibilidad en (W/cm²)/mV
- Datos de calibración graficados para verificar la precisión del medidor de prueba
Resultados de la calibración
Un sensor de flujo de calor de prueba de 30 vatios/cm² calibrado utilizando esta configuración logró una capacidad de respuesta de 0,315, con una precisión de 5%.
Opciones de ventana: solo para medición de calor radiativo (radiómetro)
- ZnSe: Se utiliza para un amplio rango de transmisión.
- Zafiroe (Al₂O₃): MesSe utiliza comúnmente para resistencia química y dureza.
Fabricación y soporte
Somos fabricantes de sensores de flujo de calor con capacidades de personalización según sus necesidades.
Soporte técnico: Para preguntas relacionadas con sensores de flujo de calor, comuníquese con: [email protected], +91 8078605472
PREGUNTAS FRECUENTES
Preguntas frecuentes
Encuentre respuestas a preguntas frecuentes relacionadas con los sensores de flujo de calor.
Calor: El movimiento de energía desde objetos más calientes a más fríos a través de conducción, convección o radiación.
Flujo: tasa de flujo de energía que pasa a través de una superficie determinada.
flujo de calor: tasa de transferencia de energía térmica por unidad de área a lo largo del tiempo, expresada en W/cm², W/m² o kW/m².
El flujo de calor se refiere al intercambio total de energía térmica entre sistemas, mientras que el flujo de calor mide la tasa de transferencia de energía por unidad de área.
Opciones de sensor: Gardon Gauge o Schmidt-Boelter: Elija Gardon Gauge para un rango de flujo térmico alto (5-5000 W/cm²). Seleccione Schmidt-Boelter para rangos de flujo térmico más bajos (1-5 W/cm²).
Opciones de enfriamiento: Se recomienda enfriamiento por agua para mediciones superiores a 5 W/cm² que duren más de 5 minutos o cuando la temperatura del cuerpo del sensor pueda superar los 200 °C.
Los sensores no refrigerados son adecuados para mediciones breves o con niveles bajos de flujo térmico. Las versiones refrigeradas por agua permiten un funcionamiento continuo con niveles altos de flujo térmico sin límite de tiempo.
Nuestros sensores proporcionan una precisión de ±3% a ±5% según el modelo, con una repetibilidad de 2%.
Todos los sensores proporcionan una salida lineal de 10 mV en el rango de escala completa con resolución infinita, sin necesidad de fuente de alimentación externa.
Los sensores estándar miden el flujo de calor total (radiación + convección). Las versiones de radiómetro con ventana miden solo la radiación.
Depende de las condiciones de uso. Recomendamos una calibración anual para aplicaciones críticas o tras la exposición a condiciones extremas.
Todos los sensores incluyen certificados de calibración del fabricante. Calibraciones según la norma ISO disponibles previa solicitud.
