熱防護性能測試中熱流計熱量計的原理及在我國的應用

1、引言:
   熱流計是熱能轉移過程的量化檢測儀器，是用于測量熱傳遞過程中熱遷移量的大小、評價熱傳遞性能的重要工具。既熱流（密度）的大小表征熱量轉移的程度。熱量計是用量熱標準物質標定，以系統內熱量變化減去作功方式所傳遞的能量來計量熱量的儀器。

2. 熱流計原理:
2.1熱流密度：單位時間內通過單位面積的熱量。

2.2 構造：平板型、圓弧型
   以平板型為例選一塊，厚度為1mm的環氧樹脂玻璃纖維板，將中間挖空尺寸為100*100mm，挖下的這塊剪成10*100mm的小條，作為熱電堆基板，在這些熱電堆基板上繞制熱電堆，再用環氧樹脂封于邊框內，將熱電堆串聯起來，將兩端頭焊在接線片上，在平板的兩個端面上貼上滌綸薄膜作為保護層。

2.3 熱電堆式熱流計框圖

3. 熱量計原理:
3.1 熱水熱量指示計算儀:

    熱水熱量積算儀與渦輪流量變送器配套使用、測量熱水熱量的原理示意圖、渦輪流量變送器測量供水水溫，供水溫度用雙支鉑熱電阻測量，回水管上的單支鉑熱電阻測量回水溫度，同時，修正流量信號。經熱水熱量計運算，指示瞬時流量、瞬時熱量和累計熱量。

   飽和蒸汽熱量計指示積算儀與標準孔板、差壓流量變送器及鉑熱電阻配套用，由標準孔板、差壓流量變送器把蒸汽的質量流量轉化成直流電信號，與測溫鉑電阻輸出的電阻信號一起輸入蒸汽質量指示積算儀，經、干度設定和流量系數設定后，儀表直接指示蒸汽的瞬時流量、溫度、順時量和累計熱量。

4.在我國的應用:
   熱流計的應用主要包括熱傳導、熱輻射、熱對流三個方面。
   熱傳導廣泛應用于工業爐窯、熱力輸送管道、建筑物、冷庫、紡織物和服裝、人員輸送工具（客車、客輪、客機等）、暖棚等，地熱和土壤熱流的測試，制造熱流法熱導率測試設備等等。熱輻射則在陽光輻射強度和太陽能設備，火災的發生和防護，火藥、炸藥、推進劑的熱強度和熱分布，各種燃燒室的熱強度和熱分布，人工環境的熱舒適測試和控制，高溫風洞試驗等方面應用較廣。熱對流的測試運用在強制對流換熱設備的測試用于瞬態快速測量（10～20ms）的圓箔式輻射式熱流傳感器一直在我國的軍工企業制造和使用。