[實用新型]一種熱流測量裝置

有效

• 申請號: 201220352068.2
• 申請日: 2012-07-19
• 公開（公告）號: CN202748175U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 付楊;劉炳清;張立;黃家榮
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: G01K17/00
• 分類號: G01K17/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 郭德忠;李愛英

技術領域

本實用新型屬于傳感器設計領域，具體涉及一種熱流測量裝置。

背景技術

在航天器地面熱平衡與熱真空試驗中，需要使用熱流傳感器進行熱流的測量。目前常規的熱流傳感器的安裝方式有兩種：一種為：首先將雙面壓敏膠墊的下表面粘貼在熱流傳感器的背面，然后將兩根交叉棉線粘貼到雙面壓敏膠墊的上表面，再將單面壓敏膠墊粘貼在兩根交叉棉線上，并使得兩根棉線的交叉點均與這兩個壓敏膠墊的中心重合，最后將兩根交叉棉線的四個端點分別連接在固定安裝點（航天器表面支架）上，如圖1所示。另一種為：首先將兩根交叉棉線采用如圖1的膠墊粘貼方式，引出四個端點并固連在一起，再將另外兩根交叉棉線的四個端點分別連接在固定安裝點上，最后將固連的四個端點連接到連接在固定安裝點的兩根棉線的交叉點上，如圖2所示。

上述兩種安裝方式在實際使用中會出現如下問題：

1）在實際使用時，試驗環境溫度一般會超過90度，這樣會造成棉線的燒蝕以及壓敏膠墊粘接力下降，最終導致熱流傳感器脫落。2）如圖1所示的安裝方式，在實際安裝時，由于固定安裝點位置分布高低不齊，即所有固定安裝點不一定在同一平面上，這就容易造成熱流傳感器下表面與需要測量的熱輻射面（熱輻射面分布沿水平方向）為不平行，從而導致熱流傳感器的測量結果不準確。3）如圖2所示的安裝方式，在這種安裝方式下，若遇到氣流吹襲，會造成熱流傳感器的搖擺，導致最終所得到的測量結果數值不穩定。因此，需要重新設計熱流傳感器安裝方式，以使得熱流傳感器耐高溫以及提高對于熱輻射面的測量準確度。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種熱流測量裝置，以達到提高測量結果準確性的目的。

本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案：

該裝置包括熱流傳感器和四根阻燃線，其中，熱流傳感器的背板為圓形片狀結構，其周向均布有四個垂直于背板平面的耳片，每個耳片的中心位置開有通孔，該通孔方向與圓形片狀結構的切線方向一致，該通孔兩端內壁的上半部分為內凹弧形面。各部件的連接關系為：

兩根阻燃線分別穿過兩個不相鄰的耳片的通孔后，其兩端分別固定于航天器上的固定安裝點，另外兩根阻燃線分別穿過其余兩個耳片的通孔后也進行上述方式的固定，使得熱流傳感器的下表面與熱輻射面平行。

有益效果：

本實用新型采用了一個周向設有耳片的圓形片狀結構作為背板，且該圓形片狀結構開有通孔，該通孔兩端的上半部分為內凹弧形面，通過對相鄰的固定安裝點分別引出阻燃線并穿過以背板中心對稱的耳片，可知本發明的安裝方式可使熱流傳感器下表面平行于熱輻射面，從而克服了由于固定安裝點位置分布高低不齊或熱流傳感器的搖擺而造成的熱流傳感器的測量結果不準確，即從改進熱流傳感器的安裝方式的角度出發，達到了提高測量結果準確性的目的。

此外，考慮到傳統安裝方式下棉線不耐高溫，導致其失效，本實用新型在進行安裝連接時，將棉線替換為阻燃線，使得熱流傳感器耐高溫。由于阻燃線的表面較為光滑，從而更有利于熱流傳感器的位置水平。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的安裝示意圖Ⅰ；

圖2為本實用新型所提供的安裝示意圖Ⅱ；

圖3為本實用新型所提供的安裝示意圖Ⅲ；

圖4為本實用新型所提供的耳片示意圖Ⅰ；

圖5為本實用新型所提供的耳片示意圖Ⅱ；

其中，1-耳片，2-背板，3-熱流傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖并舉實施例，對本實用新型進行詳細描述。

本實用新型提供了一種熱流測量裝置，如圖3所示，該裝置包括熱流傳感器3和四根阻燃線，其中，熱流傳感器3的背板2為圓形片狀結構，其周向均布有四個垂直于背板2平面的耳片1，每個耳片1的中心位置開有通孔，該通孔方向與圓形片狀結構的切線方向一致，該通孔兩端內壁的上半部分為內凹弧形面。圖4（a）為背板2的正視圖，沿圖中A-A（通孔的延伸方向）將耳片1剖開，得到該耳片1左半部分的右視圖，如圖4（b）所示，耳片1的通孔呈凹型。圖5為耳片1的示意圖，這兩個示意圖可呈現耳片1的通孔形狀。

各部件的連接關系為：

兩根阻燃線分別穿過兩個不相鄰的耳片1的通孔后，其兩端分別固定于航天器上的固定安裝點，另外兩根阻燃線分別穿過其余兩個耳片1的通孔后也進行上述方式的固定，使得熱流傳感器3的下表面與熱輻射面平行。

上述安裝方式使得當阻燃線穿過相應的通孔后，結合通孔形狀，可知上述通孔可減少對阻燃線的摩擦力。此外，由于熱流傳感器3的背板2的周向是通過阻燃線連接至安裝固定點上，這樣使得當遇到氣流吹襲時，熱流傳感器3不會大幅度的搖擺幅度，綜上，使得熱流傳感器3所得到的測量結果數值較為準確。