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选择热通量传感器

热通量传感器选型:常见误区避坑指南

传感器尺寸过小,难以适配多数应用场景

空间平均化测量建议:采用多只传感器,切勿选用尺寸过小的传感器。

热通量通常存在空间分布不均的特点,单点测量结果往往无法代表整个待测区域。建议布置多只传感器进行比对测试,优先选用感应面积大于 10×10 毫米的传感器。

引线易受损,未配置应力消除结构

选用合适的应力消除结构:避免信号线连接超出规格要求

柔性电路板与印刷电路板上的铜质细线路极易受损。即便配有焊盘,也无法承受较大的动态应力。 若引线存在受拉扯风险,务必保证传感器与信号线的连接牢固可靠,并为传感器配备应力消除结构。选用高品质引线组件。

若能肉眼看见热电堆图案,则该传感器存在缺陷:测量结果受导热系数影响显著

留意微观效应:优先选用配备热扩散层的传感器。

热扩散层为覆盖传感器表面的导热层,能够有效降低测量值对材料导热系数的依赖性。

使用无热扩散层的传感器时需格外谨慎,可参阅我方技术说明,了解热扩散层的作用原理。

无热屏蔽结构

警惕边缘效应:切勿选用热扩散层完全覆盖传感器的产品。 虽然配置热扩散层通常有利于测量,但对于通用热通量测量而言,配备无源屏蔽区方案更佳。屏蔽结构能够降低边缘效应带来的影响,同时可用于传感器安装固定,且不会干扰感应区域。

传感器内部存在不稳定充气空腔,热扩散层无防护、易受腐蚀

警惕腐蚀问题,选用合适 IP 防护等级的产品

不少传感器存在以下设计短板:

引线接点直接与外界环境相通

热扩散层(铜材质)未做防护处理

部分结构内部带有空气腔

空气腔容易积水,进而引发内部腐蚀。欢迎查阅我方传感器技术综述文档。 一旦上述部位接触水汽,极易造成器件损坏,同时诱发腐蚀,导致传感器测量性能不稳定。

信号线与壳体相接触

保障信号质量与电气安全:信号线必须与传感器壳体实现电气隔离。

信号线应当具备电气绝缘性能,以此确保传感器具备抗电磁干扰能力。若传感器引线接点直接暴露在环境中,极易产生测量误差(地环路引发零点漂移),同时存在安全隐患,工业工况中通常不允许此类设计。

相关产品

涵盖常见热通量测量应用的五种模型

其他信息

被测对象

热通量、温度

温度传感器

T型热电偶,IEC 60584-1 2级

热扩散器

包含

额定弯曲半径

≥7.5 x 10⁻³ m

电缆额定载荷

≤1.6kg

带防护罩的箔片外部尺寸(宽x宽),10⁻³ m

(10 x 10)、(15 x 30)、(50 x 50)、(15×85)、(85×85)

传感器热阻

11 x 10⁻⁴ K/(W/m²)

传感器厚度

0.4 x 10⁻³ m

校准不确定度

±5%(k=2)

测量范围

(-91至+91)x 10³W/m²

–10X10:

1 x 10⁻⁶ V/(W/m²)

–15X30:

3×10⁻⁶ V/(W/m²)

–50X50:

13 x 10⁻⁶ V/(W/m²)

–15X85:

7 x 10⁻⁶ V/(W/m²)

–85X85:

50 x 10⁻⁶ V/(W/m²)

不对称性

<2%

温度范围:连续使用

-70至+120°C

温度范围:短间隔使用

-160至+150°C

IP防护等级

IP67

标准电缆长度

2米

选项

–5或10米电缆长度
–分开电缆
–无电缆
–BLK黑色贴纸,GLD金色贴纸

适用于高达250°C温度的高温箔式热通量传感器

其他信息

被测对象

热通量、温度

温度传感器

T型热电偶,IEC 60584-1 2级

热扩散器

包含

额定弯曲半径

≥7.5 x 10⁻³ m

电缆额定载荷

≤1.6kg

带防护罩的箔片外形尺寸(宽x宽)

(25 x 50)x 10⁻³ m

传感器热阻

12 x 10⁻⁴ K/(W/m²)

传感器厚度

0.38 x 10⁻³ m

校准不确定度

±5%(k=2)

测量范围

(-191至+191)x 10³W/m²*

灵敏度

5 x 10⁻⁶ V/(W/m²)

不对称性

<2%

温度范围:连续使用

-70至+250°C

电缆

-70至+250°C

连接块

-70至+250°C

电缆末端的标签

-40至+120°C

IP防护等级

IP67

额定工作压力范围

可达25 bar

标准电缆长度

2米

选项

–5或10米电缆长度
–分开电缆
–无电缆

更多应用说明

科学研究与传热测量

建筑物理学

隔热性能评估

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