Термоэлектрический детектор излучения

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 771483по делам изобретений и открытий(72) Авторы иэобретения О. А. Геращенко, Б. П. Шубенко и С. А. Сажина Институт технической теплофизики АН УССР(54) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДЕТЕКТОР ИЗЛУЧЕНИЯ 1Изобретение относится к устройствам для измерения лучистых тепловых потоков и может применяться для бесконтактного измерения температуры поверхности объекта.По основному авт. св.570793 известен термоэлектрический детектор излучения, содержащий термобатарею из термоэлектродной проволоки, Термобатарея выполнена в виде чередующихся свободных и обработанных участков ленты (или проволоки), последние получены путем гальванического покрытия парным термоэлектродным мате риалом, Термобата рея на вита на электро- изолированную высокотеплопроводную плату с канавками прямоугольного профиля на поверхности, канавки расположены перпендикулярно виткам обмотки.В описанной конструкции детектора измеряется перепад температуры между установленным над канавкой горячим спаем термобатареи и находящимся в тепловом контакте с зубцом платы холодным спаем. Перепад температуры между ними незначителен, 2 О поэтому для увеличения выходного сигнала детектора применяют последовательное включение нескольких спаев. Отвод тепла от тепло- проводной платы осуществляется за счет 2конвективного теплообмена с окружающей средой.Такая конструкция обладает рядом недостатков. Последовательное включение нескольких десятков спаев, конвективный отвод тепла от платы значительно увеличивают размеры прибора и его инерционность, Одним из путей увеличения чувствительности (без увеличения количества спаев и размеров прибора) является охлаждение холодных спаев.Целью изобретения является повышение чувствительности и снижение инерционности детектора. Указанная цель достигается тем, что высокотеплопроводная плата выполнена в виде циркуляционного теплообменника, например, змеевика, лента термобатареи спрофилирована между трубками змеевика так, что она образует модель абсолютно черного тела, причем холодные спаи термобатареи установлены на внешней поверхности змеевика, а горячие смонтированы в полости между его трубками.На фиг. 1 показана конструкция детектора; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1,Детектор представляет собой термоэлектрическую батарею, электроды которой выполнены из чередующихся гальванически покрытых 1 и непокрытых 2 участков обмотки из тонкой термоэлектродной проволоки или ленты. Гальванически покрытые 1 и непокрытые 2 участки ленты образуют в месте соединения горячие 3 и холодные 4 спаи термобатареи. Батарея навита на плиту, выполненную из трубок 5 змеевика. Внутри трубок 5 прокачивается охлаждающая жидкость. Лента термобатареи спрофилирована между труб. 1 в ками змеевика, Профиль изгибов горячих спаев 3 между трубками змеевика 5 выполнен в виде модели абсолютно черного тела. Холодные спаи 4 термобатареи установлены на внешней поверхности трубок змеевика 5. Внутри трубок циркулирует охлаждающая жидкость. Поверхность трубок змеевика 5, не контактирующая со спаями 4 термобатареи, покрыта слоем тепловой изоляции 6.Детектор работает следующим образом.Тепловой поток от источника излучения направлен на поверхность модели абсолютно черного тела, образованной горячими спаями 3 термобатареи. Тепловой поток нагревает горячие спаи 3. Выделившееся тепло от спаев батареи 3 и 4 отводится к охлаждающей жидкости. Подаваемая внутрь детектора охлаждающая жидкость прокачивается внутри трубок 5 змеевика, охлаждая приэтом холодные спаи 4.Повышение чувствительности прибора и уменьшение его инерционности происходит потому, что в новой конструкции увеличен коэффициент теплопередачи от холодных спаев к термостатирующей жидкости, циркулирующей в трубках змеевика. Высокотеплопроводная плата выполнена в виде теплообменной поверхности. Применение охлаждаемого прибора расширит диапазон измеряемых тепловых потоков.Формула изобретенияТермоэлектрический детектор излучения по авт. св. Мо 570793, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и снижения инерционности, высокотеплопроводная плата выполнена в виде циркуляционного теплообменника, например, змеевика, лента термобатареи спрофилирована между трубками змеевика так, что она образует модель абсолютно черного тела, причем холодные спаи термобатареи установлены на внешней поверхности змеевика, а горячие смонтированы в полости между его трубками.Составитель Л. Латыев Редактор Е. Абрамова Техред К. Шуфрич Корректор М. Вигула Заказ 6681/52 Тираж 713 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4