热流计

摘要： 超临界燃煤锅炉水冷壁的传热及水动力安全是超临界机组安全稳定运行的重要保障,然而,近年来,随着煤质变化及负荷波动的影响,水冷壁积灰结渣及热负荷波动对传热安全带来挑战,迫切需要水冷壁热流及健康程度的监测技术以保障受热面安全。本文介绍了清华大学开发的水冷壁多维度监测系统在十里泉超临界机组的开发及应用,运行结果表明,所开发监测方法具有成本低、运行稳定的优势,能够获得覆盖全水冷壁的实时热流灰渣厚度等信息,为水冷壁安全高效运行提供了保障。

摘要： 为满足实验室条件下长时间、高精度的热流密度测量要求,基于电替代测量原理研制了一种新型辐射热流计,该型辐射热流计可通过自校准的方式溯源至国际单位制单位。本文简述了辐射热流计的系统构成,结合辐射热流计的测量原理,分析并计算了辐射热流计自校准过程中9项影响量的测量不确定度和合成标准不确定度。通过与中国计量科学院所标定的标准探测器比对,计算了辐射热流计的不确定度,最后根据实验数据及分析结果为该型热流计的优化设计提供了参考。实验结果表明:辐射热流计的相对标准不确定度优于0.26%,与标准探测器的归一化偏差为0.60,验证了不确定度评估结果。实验结果将为辐射热流计下一阶段的研制提供有效参考。

摘要： 薄膜热阻式热流计具有响应速度快、结构微型化以及量程广、输出大等优点,是当前使用最广泛的热流传感器.热阻层SiO2膜层与基底材料的结合性能对于热流计的高可靠性来说十分重要,而膜层特性与溅射沉积参数、后期热处理技术之间密切相关.因此,该文围绕离子束溅射SiO2薄膜作为热流计热阻层材料,对不同镀膜时间、热处理工艺之后膜层的表面成分、形貌以及与基底结合强度进行了研究分析.研究发现,550°C热处理能够有效改善膜层的结合力,离子束溅射制备的SiO2薄膜热阻层在高温循环考核的环境下依然保持了较强的结合力.

摘要： 薄膜热阻式热流计具有响应速度快、结构微型化以及量程广、输出大等优点,是当前使用最广泛的热流传感器.热阻层SiO^(2)膜层与基底材料的结合性能对于热流计的高可靠性来说十分重要,而膜层特性与溅射沉积参数、后期热处理技术之间密切相关.因此,该文围绕离子束溅射SiO^(2)薄膜作为热流计热阻层材料,对不同镀膜时间、热处理工艺之后膜层的表面成分、形貌以及与基底结合强度进行了研究分析.研究发现,550°C热处理能够有效改善膜层的结合力,离子束溅射制备的SiO^(2)薄膜热阻层在高温循环考核的环境下依然保持了较强的结合力.

摘要： 建筑的节能检测是工程结束后相关部门进行验收时需要进行一项重要检测内容,而热流计法是节能监测中经常使用的一种检测方法,在实际的检验过程中,按照相关的规定认真的执行这种检测方法,对于建筑的节能效果有很大的提升.本文中主要介绍了热流计法的相关检测原理,而且结合实际的情况以及一些经验与规定,找出了运用这种方法的相关的技巧.

摘要： 温控室—热流计法屋面传热系数现场检测系统利用温控室实现屋面内外两侧表面温差和内侧空气温度的稳定,利用热流计和温度传感器采集热流密度和温度信息,计算得到屋面的传热系数.介绍了该现场检测系统的组成,并对其检测结果进行了验证.利用该现场检测系统测得的屋面传热系数与理论值的相对误差约为5.2％,测得的发泡复合板和200 mm加气混凝土墙体的传热系数与采用防护热箱法所测结果分别相差4.7％、3.2％.测试结果可靠,系统可推广应用.

摘要： 为获得超临界锅炉壁面热流密度，基于温差法原理设计了超细高温热流计，为系统研究热流计性能特性及优化热流计设计，对该热流计进行模拟研究以及实验测量．通过建立热流计一维非稳态导热模型，分析了热流计导热部件厚度和热端温度等参数变化对热流计敏感性及响应时间的影响．结果表明：随着导热部件厚度的增加，热流计敏感性提高，同时响应时间也增加．基于最优敏感性及响应时间可以确定热流计最优设计参数．黑体炉标定及现场测试均表明，测量结果与模型计算结果基本吻合，但实际响应时间比理论响应时间更长，主要是由于外界环境不是理想的稳态边界条件所致．

摘要： 为获得超临界锅炉壁面热流密度,基于温差法原理设计了超细高温热流计,为系统研究热流计性能特性及优化热流计设计,对该热流计进行模拟研究以及实验测量.通过建立热流计一维非稳态导热模型,分析了热流计导热部件厚度和热端温度等参数变化对热流计敏感性及响应时间的影响.结果表明:随着导热部件厚度的增加,热流计敏感性提高,同时响应时间也增加.基于最优敏感性及响应时间可以确定热流计最优设计参数.黑体炉标定及现场测试均表明,测量结果与模型计算结果基本吻合,但实际响应时间比理论响应时间更长,主要是由于外界环境不是理想的稳态边界条件所致.%Based on temperature difference method,an ultra-fine high-temperature heat flux meter was designed to measure the heat flux on wall surface of a supercritical boiler,which is able to accurately acquire the heat flux without retrofitting the water wall.To further investigate the heat-transfer characteristics of the meter and optimize its design,modeling analysis and experimental study were conducted to analyze the effects of the thermal conducting component's thickness and hot end temperature on the sensitivity and response time of the heat flux meter via a one-dimensional transient heat-transfer model.Results show that,with the rise of the thickness of relevant thermal conducting components,both the sensitivity and response time increase,thus optimal design parameters can be obtained for the heat flux meter under the premise of optimum sensitivity and response time.Through the calibration of a black-body furnace and field tests,the calculation results are proved to agree well with actual measurements;however,the real response time is longer than calculated one,due to the external environment being not the ideal steady-state boundary condition in calibration.

摘要： A novel protection transient radiant heat flux meter was developed for radiant heat flux measurement in vacuum environment.It was equipped with two thermal protection circles to make side faces of central heat receiver adiabatic.And the theoretical model of measurement principle was developed according to the structure and transient heat transfer equation.The measurement results of thermal infrared imaging camera show that the temperature distribution in the center of central heat receiver is uniform,which meets the requirement of the theoretical model.The transient radiant heat flux tests of black body furnace and Xenon lamp show that the heat flux meter has high measurement accuracy and good transient response characteristics.%提出一种用于真空环境下辐射热流测量的保护法瞬态辐射热流计,通过热保护环使得中心热敏感片侧面绝热,根据其结构和瞬态传热方程建立测量原理的理论模型.红外热像仪的测量结果表明其中心热敏感片温度分布均匀,符合理论模型要求.经黑体炉和氙灯瞬态辐射热流测试,该热流计具有较高的测量精度和良好的瞬态响应特性.

摘要： 本文在简要分析热流计工作原理的基础上,利用自制研发的新型标定设备对热流计进行标定实验,并对其标定原理和实验结果进行分析,从而验证其标定方法的简便性和快捷性.同时分析了标定过程中可能出现的误差,为热流计在工程实际中的应用提供了依据.rn 随着国家对节能减排工作的日益重视，占总耗能的28%的建筑耗能也越来越受到社会各方面的高度关注，建筑节能已成为世界大潮流之一。而在建筑节能中，建筑围护结构节能承担了相当大的比例，是建筑节能关注的一个重点。准确测量和掌握建筑围护结构的实际热工性能，是进行建筑物节能评估和节能改造的前提和基础。为提高建筑围护结构热工性能现场检测的准确度，除了采用合适的现场检测方法外，采用有效的检测装置也是必不可少的。其中热流计作为一种检测热流的仪表，其测量结果的准确性只有通过标定才能给予验证和确定。准确进行热流计的标定是保证建筑热工测试精度的前提.rn 本文采用加热恒功率法即建立一个垂直于被标试件表面的稳定的一维热流场，根据这一标定原理对热流计进行标定。而文中介绍的智能导热系数测定仪采用稳态双平板结构，能够直接显示稳定时输出的加热功率P，从而使热流计的标定方法更为简便和快捷。标定实验中标定误差的存在是不可避免的，只要进一步改进实验条件并采取一定的实验措施，标定误差是完全可以控制在建筑热工测试的精度要求范围之内。

摘要： 本文主要介绍了一套传导式热流计测头的标定系统并详细分析了热流计测头标定过程中所遇到的问题.利用这套系统对市场上所购得的热流计测头进行了标定,标定偏差分别为13.55﹪、3.21﹪和9.05﹪.通过实验得出这套系统在传导式热流计测头的标定方面有着一定的先进性和可靠性.最后,通过分析标定过程中响应电压随时间的变化曲线,提出了如何减少测量时间的设想,开阔了设计思路.

摘要： 本文通过对红外阵的瞬态响应进行了分析,并对绝热型热流计应用于瞬态外热流模拟中标定原理和方法做了深入的研究,对由此产生的误差做了分析,证明当外热流的变化不是十分剧烈的情况下使用红外阵模拟瞬态热流是可行的,绝热型热流计可以应用于瞬态测量.利用本文提供的方法在外热流瞬态模拟正样星热平衡试验中绝热型热流计成功应用.

摘要： 热流密度的大小表征热量转移的程度,热流计是热能转移过程的量化检测仪器,是用于测量热传递过程中热迁移量的大小、评价热传递性能的重要工具.热流测量作为能源计量的一个分支事关国计民生,热流传感器的校准是长期困扰众多客户和计量工作者的难题.本文结合多年现场校准实践,从热流密度的概念和热流计的原理出发,研究分析了国内外热流计的结构和技术参数,针对热流计的校准,进行了大量试验和深入细致的研究,逐步形成了行之有效的校准方法,在此基础上进一步探讨了热流计在能源计量方面的应用.

摘要： 海底沉积物地温梯度和热导率,是海底热流探测中必需获取的两个参数.现今广泛使用的海底热流计主要有Ewing型和Lister型两种,都属于单探针类;当然,近年来也有学者提出新的想法:研制Dual-probe型海底热流计并投入使用.以上3种热流计各有优缺点。因此，本研究目的就在于:①设计一种新型的热流计，其测量单元外形与Ewing型一致，只是除了在前端探头顶端安装温度传感器，同时在探头内安装加热丝;②摆脱理论简化模型解析解的局限性，从数值反演角度求解沉积物原位入。使之能同时较精确地解算出GradT和从而且尽量降低对沉积物的破坏、缩短海底探测时间以便降低海上操作风险及提高热流探测效率。

摘要： 本文首先阐述建筑节能及其检测工作的重要性,然后介绍检测建筑物外围护结构传热系数时,如何正确选择或使用热流计及热电偶传感器,最后介绍现场工程检测实例。

摘要： 本文首先阐述建筑节能及其检测工作的重要性，然后介绍检测建筑物外围护结构传热系数时，如何正确选择或使用热流计及热电偶传感器，最后介绍现场工程检测实例。

摘要： 以某型号航天器热平衡试验为工程应用背景,采用理论分析、仿真研究和实验研究相结合的方法,建立了红外加热统计的动态数学模型.在此基础上,讨论了利用红外加热笼作为热流模拟元件,绝热型热流计作为测量元件,模拟航天器在轨飞行时表面到达热流密度瞬态变化的方法和技术.

摘要： 为了评价窗户的热工性能,得出窗户实际运行过程中的性能参数,制作了现场测量建筑外窗玻璃热工性能的装置,通过对外窗玻璃的热工性能进行现场测量,得出了外窗玻璃的太阳得热系数SHGC和传热系数K,分析发现,在本文测试工况下,室内外空气温度不均匀性及测量装置轴向热损失对测量结果影响较小,均小于5％。

摘要： 为了评价窗户的热工性能,得出窗户实际运行过程中的性能参数,制作了现场测量建筑外窗玻璃热工性能的装置,通过对外窗玻璃的热工性能进行现场测量,得出了外窗玻璃的太阳得热系数SHGC和传热系数K,分析发现,在本文测试工况下,室内外空气温度不均匀性及测量装置轴向热损失对测量结果影响较小,均小于5％。

摘要： 一种高热流耦合环境下双探头热流计及其热流密度的测定方法，涉及热流测量技术领域。本发明解决了现有的热流计均无法同时测量对流热、纯辐射热流和总热流值的问题。它包括相邻设置在燃烧室内的两个探头，每个探头均包括第一冷套组件、第二冷套组件、紫铜芯体以及两根热电偶，所述第一冷套组件包括外壳、内套、第一进水管、第一出水管、分区隔板和若干折流板，外壳为桶状结构且外壳的桶底部开设有直通孔，内套包括由上到下依次同轴固接为一体且呈阶梯状分布的第一至第四圆柱段，且内套沿其中心轴向位置开设有阶梯通孔，外壳扣装在第四圆柱段上方，第一圆柱段穿装在直通孔内且第一圆柱段的顶面与外壳的桶底面位于同一水平面。

摘要： 本发明公开了一种耐高温金属平板热流计及热流密度测量方法，属于隔热材料热导率测试技术领域，解决了现有技术中现有的热传导式薄膜热流计无法在150°C以上使用的问题。本发明的耐高温金属平板热流计，包括实心金属板和成对设置的金属片，上表面金属片和下表面金属片沿实心金属板的厚度方向布置，实心金属板与金属片的材质不同。本发明的测量方法包括如下步骤：上表面金属片、下表面金属片和实心金属板构成温差热电偶，获取温差热电偶的电压差；计算得到温差热电偶的温度差；计算得到每对金属片对应区域内沿实心金属板厚度方向的热流密度。本发明的耐高温金属平板热流计及热流密度测量方法可用于热流密度的测量。

摘要： 本发明公开一种双向热电堆式薄膜热流计及热流测量方法，以热电偶与被测面接近的面为感热面，与感热面相对的面为开放面，热电偶包括冷端和热端，冷端的感热面设置第一热阻层，冷端的开放面设置第二热阻层，热端的感热面设置第二热阻层，热端的开放面设置第一热阻层，使得热电偶的冷端两侧的总热阻与热电偶的热端两侧的总热阻相同。从功能上，此方法不会导致热流密度的差异，提高了热流密度的测量精度，并且根据相应的热流测量方法能够快速计算热流密度，通过热流密度数值的正负能更准确地判断热流方向。从工艺上，此方法避免了传统的热电偶冷热两端节点上下双层布置时的侧面引线以及腐蚀开孔难题，更利于工程实现。

摘要： 本发明的主要目的在于提供一种热流计、锅炉及热流计检测方法，其中热流计包括温度测量计和导热部件，温度测量计包括第一测温部和第二测温部，第一测温部用于测量导热部件靠近炉膛侧的温度，第二测温部用于测量位于锅炉水冷壁远离炉膛一侧的温度，锅炉水冷壁是锅炉的主要受热部分，水冷壁设置在锅炉炉膛的四周，以吸收炉膛中高温燃烧产物的辐射热量，热流计根据第一测温部和第二测温部所测量的温度得出锅炉的热流密度；导热部件设置在锅炉水冷壁上，第一测温部与导热部件接触，以通过导热部件测量导热部件靠近炉膛侧的温度导热部件靠近炉膛侧的温度。本发明的热流计解决了现有技术中的热流计检测方式复杂的问题。

摘要： 一种高热流耦合环境下双探头热流计及其热流密度的测定方法，涉及热流测量技术领域。本发明解决了现有的热流计均无法同时测量对流热、纯辐射热流和总热流值的问题。它包括相邻设置在燃烧室内的两个探头，每个探头均包括第一冷套组件、第二冷套组件、紫铜芯体以及两根热电偶，所述第一冷套组件包括外壳、内套、第一进水管、第一出水管、分区隔板和若干折流板，外壳为桶状结构且外壳的桶底部开设有直通孔，内套包括由上到下依次同轴固接为一体且呈阶梯状分布的第一至第四圆柱段，且内套沿其中心轴向位置开设有阶梯通孔，外壳扣装在第四圆柱段上方，第一圆柱段穿装在直通孔内且第一圆柱段的顶面与外壳的桶底面位于同一水平面。

摘要： 本发明提供的一种可用于辐射热流溯源校准的高精度低功率辐射热流计，其中，包括光阑、与光阑相配合的辐射吸收腔、用于关联容纳辐射吸收腔的热沉、用于为辐射吸收腔加热的加热丝、用于进行温差测量的热电堆、用于进行电气控制的控制单元，仪器测量光源时，被测光源通过光阑通光孔后，辐射到探测器上，光源辐射后使得辐射吸收腔升温，辐射吸收腔与热沉在导热路径上产生温差，并使导热路径上的热电堆两端输出相应的热电信号，通过插值法计算得到被测光源的辐射热流强度，本发明可适用于1kW/m2至100kW/m2的低热流范围场景，可以实现高精度辐射热流的测量，本发明还提供一种辐射热流溯源校准系统。

摘要： 本发明公开了一种耐高温金属平板热流计及热流密度测量方法，属于隔热材料热导率测试技术领域，解决了现有技术中现有的热传导式薄膜热流计无法在150°C以上使用的问题。本发明的耐高温金属平板热流计，包括实心金属板和成对设置的金属片，上表面金属片和下表面金属片沿实心金属板的厚度方向布置，实心金属板与金属片的材质不同。本发明的测量方法包括如下步骤：上表面金属片、下表面金属片和实心金属板构成温差热电偶，获取温差热电偶的电压差；计算得到温差热电偶的温度差；计算得到每对金属片对应区域内沿实心金属板厚度方向的热流密度。本发明的耐高温金属平板热流计及热流密度测量方法可用于热流密度的测量。

摘要： 本发明公开了一种用于热流测试的薄膜热电阻热流计和同轴热电偶的标定方法，包括：确定标定热流范围，选择标定热流值；在热流传感器表面喷涂涂层；获得热流传感器在某一标定热流下的输出；将热流传感器移出标定位置，固定水冷Gardon计，获得水冷Gardon计输出；获得待标定的热流传感器、水冷Gardon计在一系列标定热流下的输出；处理热流传感器输出，获得输出平均值；利用水冷Gardon计的名义灵敏度系数和在某一标定热流下的输出，结合热流传感器表面涂层的吸收率，计算得到热流传感器输入热流；用最小二乘法拟合多对热流传感器输出的平均值和输入热流，得到热流传感器的灵敏度系数。本发明满足了热流传感器测试值有明确的量值溯源需求，提供可靠的不确定度评估结果。

摘要： 一种热流计及包含所述热流计的测量热流的系统，包含：载体（102），包括至少一个接收部（108）；以及多个温度传感器（104A,104B），设置于所述至少一个接收部内且通过粘合介质（110）固定于所述接收部，所述温度传感器沿所述载体的至少一个方向分布且被配置成通过与各个所述温度传感器经受的温度对应的微观结构变化来测量和记录温度信息。

摘要： 本实用新型提供一种基于高温瞬态热流测量的薄膜热流计，该结构包括：氧化铝陶瓷基底及设置在氧化铝陶瓷基底上的热电堆薄膜、氧化铝热阻层薄膜以及氧化锆保护层薄膜；热电堆薄膜包括铂铑6和铂铑30热电堆薄膜，由成对的铂铑6和铂铑30贵金属薄膜热电偶串联而成，热电堆薄膜和氧化铝热阻层薄膜共同组成薄膜热流计的热电堆功能薄膜；氧化铝陶瓷基底上开设有两个通孔，通孔内放置引线。本实用新型用铂铑6贵金属与氧化铝陶瓷基底一体化设计取代了导电银胶，避免了使用导电银胶所带来的引线端硬、脆，易脱落的弊端，同时对引线的固定化，避免了在高温热流震荡情况下的引线脱落的情况，具有结构尺寸小、响应时间快，测量精度高，便于装配等优点。