[實(shí)用新型]輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320270016.5
• 申請(qǐng)日: 2013-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203479398U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳洪敏;熊兵;趙會(huì)妮;李楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)燃?xì)鉁u輪研究院
• 主分類號(hào): G01J5/00
• 分類號(hào): G01J5/00
• 代理公司: 中國(guó)航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于溫度檢測(cè)技術(shù)，涉及一種輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

國(guó)內(nèi)有關(guān)于輻射測(cè)溫儀靜態(tài)檢定系統(tǒng)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或者相關(guān)論文，比如1988年10月1日起實(shí)施的JJG2004—87的標(biāo)準(zhǔn)《輻射測(cè)溫儀》，文中闡述了工作所需器具的技術(shù)參數(shù)以及工作流程框圖；還有成都市計(jì)量監(jiān)督檢定測(cè)試院的張欽在2008年所寫(xiě)的《紅外測(cè)溫儀的工作原理及檢定數(shù)據(jù)處理方法探討》，文中闡述了檢定紅外測(cè)溫儀的環(huán)境、注意事項(xiàng)以及數(shù)據(jù)處理方法。

關(guān)于輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢定技術(shù)，中北大學(xué)郝曉劍在2005年發(fā)表了博士論文《瞬態(tài)表面高溫測(cè)量與動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)技術(shù)研究》，研究了瞬態(tài)高溫傳感器動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)方法，目的就是利用可溯源的、快速變化的溫度信號(hào)來(lái)探明各類溫度傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，研究用的瞬態(tài)高溫傳感器響應(yīng)時(shí)間在10～(-2)s數(shù)量級(jí)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)范毅等人在2002年發(fā)表了論文《利用積分球反射法的動(dòng)態(tài)熱物性測(cè)量裝置研制》。利用的高速高溫計(jì)響應(yīng)時(shí)間僅為0.1ms，沒(méi)有說(shuō)明是否可以檢測(cè)更高的響應(yīng)時(shí)間。中國(guó)工程物理研究院流體物理研究所李加波等人在2011年發(fā)表了論文《瞬態(tài)輻射高溫計(jì)動(dòng)態(tài)線性響應(yīng)范圍測(cè)量》，研究了光電倍增管的結(jié)構(gòu)、分壓器電路和工作電壓對(duì)動(dòng)態(tài)線性響應(yīng)范圍的影響，對(duì)響應(yīng)時(shí)間未提及。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是：提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)溫度微秒級(jí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置，其包括旋轉(zhuǎn)模擬試驗(yàn)臺(tái)，紅外高溫計(jì)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，加溫試片，加溫控溫設(shè)備，其中，所述旋轉(zhuǎn)模擬試驗(yàn)臺(tái)包括電機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器、金屬圓盤(pán)。金屬圓盤(pán)設(shè)置在電機(jī)上，所述金屬圓盤(pán)上均勻設(shè)置有開(kāi)槽，紅外高溫計(jì)設(shè)置在金屬圓盤(pán)開(kāi)槽出口處，且紅外高溫計(jì)經(jīng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)后連接轉(zhuǎn)速傳感器，另外，加溫控溫設(shè)備通過(guò)熱電偶加熱加溫試片，溫度采集系統(tǒng)連接加溫試片上的熱電偶。

所述加溫控溫設(shè)備包括大功率變壓器、PID調(diào)節(jié)儀、熱電偶、熱電偶溫度采集系統(tǒng)，通過(guò)電加熱對(duì)試片加溫，并由PID調(diào)節(jié)儀、晶閘管模塊和交流弧焊機(jī)組成可調(diào)電源，大功率變壓器提供大電流，PID智能調(diào)節(jié)儀與熱電偶配合使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量、變換、顯示、通訊和控制，并將加溫試片當(dāng)作電阻，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓控制加溫試片的溫度。

所述加溫試片為T(mén)型試片，其兩頭寬中間窄。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置模擬實(shí)際葉盤(pán)工作狀態(tài)，驗(yàn)證儀器響應(yīng)時(shí)間可達(dá)微秒級(jí)，不需要在實(shí)際試驗(yàn)設(shè)備檢驗(yàn)儀器性能與指標(biāo)，操作方便，節(jié)約能源；而且金屬圓盤(pán)制作方便，根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整孔的數(shù)量，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于實(shí)際葉盤(pán)；另外，所采用的T型試片制作簡(jiǎn)單，成本低廉，溫度分布比較規(guī)律，所測(cè)得的數(shù)據(jù)對(duì)比起來(lái)比較直觀；試片控溫方式簡(jiǎn)單，溫度范圍較寬；可用于儀器性能研究，熟悉儀器功能，加快儀器在工程上的應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是標(biāo)定試片的測(cè)溫示意圖；

圖3是金屬圓盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖，

其中，1—加溫試片；3—紅外高溫計(jì)；4—金屬圓盤(pán)；5—探頭視角；6—轉(zhuǎn)軸；7—電機(jī)；9—熱電偶；10—溫度采集系統(tǒng)；11—加溫控溫設(shè)備；12—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；13—轉(zhuǎn)速傳感器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

請(qǐng)參閱圖1，其是本實(shí)用新型輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型輻射測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)裝置包括旋轉(zhuǎn)模擬試驗(yàn)臺(tái)，紅外高溫計(jì)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，加溫試片，加溫控溫設(shè)備。

其中，所述旋轉(zhuǎn)模擬試驗(yàn)臺(tái)包括電機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器、金屬圓盤(pán)。金屬圓盤(pán)設(shè)置在電機(jī)上。請(qǐng)參閱圖2，所述金屬圓盤(pán)上均勻設(shè)置有開(kāi)槽。紅外高溫計(jì)設(shè)置在金屬圓盤(pán)開(kāi)槽出口處，且紅外高溫計(jì)經(jīng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)后連接轉(zhuǎn)速傳感器。

加溫控溫設(shè)備通過(guò)熱電偶加熱加溫試片，同時(shí)，溫度采集系統(tǒng)連接加溫試片上的熱電偶。本實(shí)用新型加溫控溫設(shè)備由大功率變壓器、PID調(diào)節(jié)儀、熱電偶、熱電偶溫度采集系統(tǒng)等組成。利用電加熱原理對(duì)試片加溫，由PID調(diào)節(jié)儀、晶閘管模塊和交流弧焊機(jī)組成可調(diào)電源，大功率變壓器提供大電流，PID智能調(diào)節(jié)儀與熱電偶配合使用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量、變換、顯示、通訊和控制。并將加溫試片當(dāng)作電阻，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓控制加溫試片的溫度。

請(qǐng)參閱圖3，所述加溫試片為T(mén)型試片，采用金屬導(dǎo)電材料設(shè)計(jì)成具有溫度梯度的兩頭寬中間窄的加溫試片，尺寸根據(jù)葉盤(pán)孔大小調(diào)整；由于試片各橫截面寬度不同，通上電流后各橫截面的溫度則呈梯度分布，中心控溫點(diǎn)溫度最高。