Čidlo tepelného toku

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 27. března 2016; kontroly vyžadují 22 úprav .

Heat Flux Sensor ( anglicky  Heat Flux Sensor , německy  Wärmeflußsensor ) je běžně používaný název pro senzor , jehož výstupem je signál úměrný tepelnému toku přes plochu senzoru.

Aplikace

Senzory tepelného toku lze použít pro různé aplikace. Jednou z nejperspektivnějších oblastí jejich aplikace je studium kvality tepelné izolace budov, stejně jako tepelně izolačních vlastností textilií měřením součinitele prostupu tepla [1] studovaného objektu. Kromě toho možné aplikace zahrnují měření průtoku kapalin a plynů [2] , neinvazivní stanovení teploty [3] a měření výkonu laseru [4] .

Aplikace ve stavební fyzice

Každý den se vynakládá obrovské množství energie na vytápění a chlazení budov, z nichž většina má spíše nízkou tepelnou izolaci , často neodpovídající moderním standardům [5] . V tomto ohledu je jednou z nejdůležitějších aplikací snímačů tepelného toku kontrola kvality tepelné izolace budov měřením součinitele prostupu tepla [6] .

Podle zákona přenosu tepla je totiž hustota tepelného toku [7] povrchem, například stěnami budovy, přímo úměrná rozdílu teplot na vnějším a vnitřním povrchu objektu (stěny ) [8] . Tento faktor úměrnosti se nazývá součinitel prostupu tepla, neboli U - faktor [9] . V tomto případě nám poměr hustoty tepelného toku naměřené pomocí čidla tepelného toku k teplotnímu rozdílu umožňuje určit požadovaný parametr - součinitel prostupu tepla: čím je menší, tím je studovaný objekt lépe izolován (např. například zeď budovy) [10] .

Aplikace v textilním průmyslu

Velikost hustoty tepelného toku se také ukazuje jako důležitý parametr při vývoji oblečení pro sportovce a dokonce i hasiče [11] . Poměr hustoty tepelného toku, měřený pomocí snímače tepelného toku podle výše popsaného postupu, k teplotnímu rozdílu na vnitřním a vnějším povrchu prvku oděvu umožňuje určit koeficient prostupu tepla materiálu tkaniny, která je nezbytná při vývoji žáruvzdorných oděvních souprav [12] .

Metody měření

Metoda měření hustoty tepelného toku je založena na měření teplotního rozdílu na "pomocné stěně" (desce) instalované na plášti budovy. Tento teplotní rozdíl, úměrný směru tepelného toku jeho hustoty, se převádí na e. d.s. baterie termočlánků umístěné v "pomocné stěně" paralelně s tepelným tokem a zapojené do série podle generovaného signálu. "Pomocná stěna" a baterie termočlánků tvoří měnič tepelného toku [13] .

Poznámky

  1. ↑ 6-2. PŘENOS TEPLA STĚNAMI . info.sernam.ru. Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 20. září 2016.
  2. ↑ Senzor tepelného toku pro sledování znečištění popela . Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 22. června 2016.
  3. ↑ Reto Niedermann, Eva Wyss, Simon Annaheim, Agnes Psikuta, Sarah Davey. Predikce teploty lidského jádra pomocí neinvazivních metod měření  // International Journal of Biometeorology. — 2014-01-01. - T. 58 , č.p. 1 . — S. 7–15 . — ISSN 1432-1254 . - doi : 10.1007/s00484-013-0687-2 . Archivováno z originálu 21. září 2016.
  4. ↑ Vysoce přesné tepelné senzory pro detekci výkonu laseru a měření tepelného toku . www.waldytech.com Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 22. června 2016.
  5. ↑ Damian Carrington. Vlhké a děravé domy v Británii patří k nejnákladnějším na vytápění v Evropě . The Guardian (29. listopadu 2013). Staženo: 15. června 2016.
  6. ↑ Měření U-Value namísto U-Value Calculation  (německy) . U-hodnota a stavební fyzika. Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 22. června 2016.
  7. ↑ Hustota tepelného toku q je... Co je hustota tepelného toku q? . Slovníky a encyklopedie u akademika. Datum přístupu: 15. června 2016. Archivováno z originálu 7. srpna 2016.
  8. ↑ [www.xumuk.ru/teplotehnika/038.html XuMuK.ru - Přenos tepla plochou stěnou. „TEPELNÉ TECHNIKA. KURZ PŘEDNÁŠEK“, Skryabin V.I] . www.xumuk.ru Staženo: 15. června 2016.
  9. ↑ R-value (izolace  )  // Wikipedie, bezplatná encyklopedie. — 2016-06-10.
  10. ↑ greenTEG AG Švýcarsko: Thermal Sensing & Energy Harvesting. Měření U-hodnoty pomocí sady U-Value společnosti greenTEG (1. prosince 2015). Staženo: 15. června 2016.
  11. ↑ Textilie a tepelné izolanty . Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 18. dubna 2016.
  12. ↑ Vyhodnocení nových zkušebních metod pro hasičský oděv . Získáno 15. června 2016. Archivováno z originálu 10. září 2006.
  13. ↑ Měření hustoty tepelného toku . www.printsip.ru Datum přístupu: 15. června 2016. Archivováno z originálu 1. dubna 2016.

Odkazy