Прибор для измерения тепловых и радиационных потоков

Авторы патента:

G01W1/12 - регистраторы длительности солнечного освещения (измерение интенсивности солнечного освещения G01J)

G01J5/12 - с использованием термоэлектрических элементов, например термопар (термоэлектрические элементы как таковые H01L 35/00,H01L 37/00)

Щ 117039

Класс 42i, 17о

42i, 20о

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М. А. Каганов

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ И РАДИАЦИОННЫХ

ПОТОКОВ

Заявлено 26 апреля 1958 г. за № 598328/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Для измерения тепловых и радиационных потоков применяют приборы, содержащие приемник тепла, выполненный в виде пластины, дифференциально включенную термопару и указатель.

Предлагаемый прибор более совершенен по сравнению с известными подобными приборами, так как он обеспечивает повышение точности измерения.

Это достигается применением полупроводниковой термобатареи, воздействующей на приемник тепла и подключаемой, к регулирующему устройству, управляющему током, текущим через термобатарею.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема прибора для измерения тепловых потоков, на фиг. 2 вЂ” схема прибора для измерения радиационных потоков.

Работа прибора для измерения тепловых потоков основана на применении вспомогательного источника тепла или холода, поддерживающего на изолированном от внешних воздействий участке поверхности исследуемого тела такие же температурные условия, как и на соседних участках, расположенных вне сферы действия прибора.

Прибор имеет приемник тепла или холода, выполненный в виде пластины 1, дифференциально включенную термопару 2, фиксирующую разницу между температурой поверхности исследуемого тела 8 и на соседних участках, и указатель 4.

В качестве вспомогательного источника тепла или холода в приборе примечена полупроводниковая батарея 5, подключаемая к регулирующему устройству б, управляющему током, текущим через батарею.

Для отвода тепла от холостых спаев полупроводниковой термобатареи б применен радиатор 7. Тепловой поток определяется по перепаду температуры по толщине пластины 1. При этом указатель 4 фиксирует величину теплового потока с учетом переводного множителя как в стационарном, так и в нестационарном режиме. № 117089

Работа прибора для измерения потоков радиации основана на поддержании температуры приемника радиации, равной температуре воздуха.

Измеряемый поток радиации падает на зачерненный диск 8 (фиг. 2), на поверхности которого укреплены четные спаи термобатареи 9. Нечетные спаи этой термобатареи находятся в воздухе и закрыты от воздействия радиации кольцами 10 и ll с полированной отражающей поверхностью. Термобатарея 9 управляет электронным регулятором, регулирующим величину тока в полупроводниковой термобатарее 12 таким образом, чтобы она поддерживала температуру поверхности диска 8, равной температуре воздуха. Величина потока радиации, подводимого к диску 8 от спаев батареи 12, измеряется по величине. перепада температуры по толщине пластины 18 с помощью термобатареи 14. Для повышения точности прибора может быть использовано охранное кольцо.

Показания прибора, фиксирующего э.д.с. термобатереи 14, позволяют получить с учетом переводного множителя искомое значение потока эффективной радиации.

Разность показаний двух приборов: одного, обращенного вверх, другого вЂ” вниз, дает возможность определить радиационный баланс В случае, если приемная поверхность диска 8 не зачернена, а имеет покрытие, селективно поглощающее лучи в какой-либо одной части спектра, то прибор может быть использован для измерений потока радиации в этой области спектра.

Предмет изобретения

Прибор для измерения тепловых и радиационных потоков, содержащий приемник тепла, выполненный в виде пластины, дифференциально включенную термопару и указатель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, применена полупроводниковая термобатарея, воздействующая на приемник тепла и подключаемая к регулирующему устройству, управляющему током, текущим через термобатарею.