一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉制造技术

技术编号:37506558 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-07 09:43
本发明专利技术提供一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉,包含上盖板,下盖板,左盖板,右盖板,前安装板,后安装板,电热管,加热管套管,中心样品管,石墨棒十个部分。在前安装板的固定槽中插入尺寸匹配的方形石英玻璃,将热电偶从后安装板的中间孔槽插入至石墨棒后端孔槽固定,对四根电热管通电加热,通过热电偶测量石墨棒中空腔的底部温度,温控器接受热电偶的反馈信号后对,进而得到类似黑体炉的一种辐射高温计校准装置。本辐射高温计校准的便携黑体炉装置的优点在于:提供简易便携式的辐射高温计校准装置,对传统黑体炉体积庞大、不易携带和运输的缺点进行了改进,并且采用耐高温石英板进行隔绝空气处理,提高了温度稳定性能。提高了温度稳定性能。提高了温度稳定性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉


[0001]本专利技术涉及一种温度校准装置,具体说是一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉装置。

技术介绍

[0002]黑体炉的主要功能是产生一定温度下的标准辐射。因此在温度计量中主要用于检定各种辐射温度计,如光学高温计、红外温度计、红外热像仪等。在测量领域里,黑体已经用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性。在温度计量领域,主要是利用黑体辐射和温度的对应关系,因此要求黑体的发射率越高越好。在辐射测温领域,黑体通常用作为发射率测量实验时使用。此实验装置支持基于能量法的光谱发射率测量方法。样品和参考黑体在相同温度下的辐射能量曲线之比即为发射率,因此使用本装置进行光谱发射率测量时,黑体作为标准参考使用。但目前标准黑体炉存在功率较高,体积较大,升温较慢,造价较高的缺点,特别是不满足现场工况校准的需求。故亟需一种体积小,功耗低,升温快的黑体炉,以满足现场校准温度的需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题,就是提出可以方便携带的用于辐射高温计校准的装置,解决目前辐射高温计校准中黑体不方便携带的技术问题。
[0004]解决以上技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉,该黑体炉包含:上盖板、下盖板、左盖板、右盖板、前安装板、后安装板、四根电热管、四根加热管套管、中心样品管、石墨棒;所述后安装板上设置有用于安装、四根加热管套管、中心样品管的安装孔,并且这些安装孔为都包括两级,内侧一级的直径与对应的安装件外径相匹配,外侧一级的直径与对应的安装件的内径相同;所述前安装板上设置有安装中心样品管的安装孔,和安装四根加热管套管的安装槽,中心样品管安装孔同样包括两级,内侧一级的直径与中心样品管外径相匹配,外侧一级的直径与中心样品管的内径相同;前安装板上的中心样品管的安装孔的三个方向上开设有插槽,可匹配卡入石英板,使石英板挡住位于前安装板上的安装孔;所述石墨棒设置于中心样品管内,并且石墨棒的前端与中心样品管的前端齐平;所述石墨棒两端都开设有中心孔,且不连通,前端中心孔直径大于后端中心孔直径,后端中心孔内固定热电偶,热电偶的温度信号传输至温控器,前端中心孔长径比大于6。
[0005]进一步的,所述电热管包括两段,每段直径不同,前端为长度100mm的圆柱体,直径为6mm,后端为并列设置的两根半径1mm的圆柱体,长度为50mm,加热功率为200w;
[0006]所述的石墨棒直径18mm,长度50mm,内部开有两个直径不一的圆柱通孔,前端圆柱中心孔的孔径7mm,深度42mm,后端圆柱中心孔的孔径1mm,深度5mm;石墨棒中心孔的长径比达到了6,可以视为黑体;使用时将石墨棒插入中心样品管中,保持石墨棒前端圆柱通孔平面与中心样品管前端平面平齐;所述的中心样品管整体外形为圆柱体,高度为100mm,直径
为25mm;内部开有直径为19mm的圆柱通孔;
[0007]所述的前安装板整体外形为矩形面板,长度和宽度均为100mm,厚度为8mm。侧面有三个2.4mm的孔洞用于固定此安装板。面板的后端有五个圆柱形孔径,中心孔径包括两级,内侧一级内径为25mm,深度为5mm,外侧一级内径为19mm,深度为3mm,用于固定中心样品管;另外四个圆柱形孔径直径均为10mm,均匀分布于中心孔径的四个角,深度均为8mm,用于固定四根加热管套管;面板的前端的中心圆柱形孔径与后端的圆柱形孔径为同一孔径,其四周分布有三根金属插槽,石英板长宽均为40mm,高2mm,可匹配插入金属插槽。
[0008]进一步的,所述的后安装板整体外形为矩形面板,长度和宽度均为100mm,高度为8mm;侧面有三个2.4mm的孔洞用于固定此安装板;面板的后端有五个圆柱形孔径,中心孔径为1.5mm的圆柱形孔径,深度为3mm,与石墨棒的后端孔径在同一水平参考线上;此中心孔径的四角分布有直径为10mm的圆柱形孔径,深度为8mm,与前安装板后平面的四个圆柱形孔径对应在同一水平参考线上;前端面上有五个圆柱形孔径,中心孔径直径为25mm,深度为5mm,其圆心位置有一直径为1.5mm的圆柱形孔径,与后端面的中心孔径为同一孔径;前端面的中心孔径配合前安装板后端面的中心孔径用于固定中心样品管,另外四个圆柱形孔径配合前安装板后端面的四角位置的圆柱形孔径用于固定四个加热管套管。
[0009]进一步的,所述的上下两个盖板,形状参数完全相同;其长度为106mm,宽度为100mm,高度为8mm;其前端面有两个圆柱形通孔,通孔外径为4.3mm,深度为2.3mm,内径为2.4mm,深度为5.7mm;后端面有两个圆柱形通孔,和前端面两个圆柱形通孔是相连接的同两个通孔;盖板上侧面两端有两个与前端面直径和深度相同的圆柱形通孔,中间的孔洞直径为2.4mm,深度为3mm;下侧面三个孔洞直径均为2.4mm,深度为3mm;
[0010]所述的左右两个盖板,形状参数完全相同;其长度为116mm,宽度为106mm,高度为5mm;其前端面分布八个通孔,通孔外径为4.3mm,深度为2.3mm,内径为2.4mm,深度为2.7mm;后端面有八个圆柱形通孔,和前端面八个圆柱形通孔是相连接的同八个通孔。
[0011]本专利技术的有益效果在于:此便携黑体炉体积小,温度为室温至1000℃,功率为1KW可在现场工况下使用。石英板可透光且耐高温,减少空气流动,减少了测量结果的误差;通过加热管加热石墨棒,加热速度快,效率高;热电偶随时测量石墨棒温度,精确控制其温度变化,石墨棒前端中心孔的长径比可以使石墨棒更靠近理论黑体;造价低,且方便携带。
附图说明
[0012]图1为辐射高温计校准的便携黑体炉的装配效果图;
[0013]图2为电热管示意图;
[0014]图3为加热管套管示意图;
[0015]图4为石墨棒示意图;
[0016]图5为中心样品管示意图;
[0017]图6为后安装板示意图;
[0018]图7为前安装板示意图;
[0019]图8为上盖板和下盖板示意图;
[0020]图9为左盖板和右盖板示意图;
[0021]图10为辐射高温计校准流程示意图。
[0022]图中,1前安装板;2石墨棒;3上盖板;4左盖板;5右盖板;6下盖板;7后安装板;8电热管;9加热管套管;10中心样品管;11前端通孔;12后端通孔。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0024]所述的四根电热管包括两段,每段直径不同,前端为长度100mm的圆柱体,直径为6mm,后端为并列设置的两根半径1mm的圆柱体,长度为50mm,加热功率为200w,加热原理为通电电阻加热;安装时四根电热管的前端插入四根加热管套管内,后端的圆柱体裸露在加热管套管外,通电。通电后内部闭环回路加热,从而加热加热管套管,进而加热中心样品管,最终达到加热石墨棒的目的,加热温度可从室温至1000℃变化。
[0025]所述的石墨棒的后端开孔固定有温度测量热电偶,热电偶本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉,该黑体炉包含:上盖板、下盖板、左盖板、右盖板、前安装板、后安装板、四根电热管、四根加热管套管、中心样品管、石墨棒;所述后安装板上设置有用于安装、四根加热管套管、中心样品管的安装孔,并且这些安装孔为都包括两级,内侧一级的直径与对应的安装件外径相匹配,外侧一级的直径与对应的安装件的内径相同;所述前安装板上设置有安装中心样品管的安装孔,和安装四根加热管套管的安装槽,中心样品管安装孔同样包括两级,内侧一级的直径与中心样品管外径相匹配,外侧一级的直径与中心样品管的内径相同;前安装板上的中心样品管的安装孔的三个方向上开设有插槽,可匹配卡入石英板,使石英板挡住位于前安装板上的安装孔;所述石墨棒设置于中心样品管内,并且石墨棒的前端与中心样品管的前端齐平;所述石墨棒两端都开设有中心孔,且不连通,前端中心孔直径大于后端中心孔直径,后端中心孔内固定热电偶,热电偶的温度信号传输至温控器。2.如权利要求1所述的一种用于辐射高温计校准的便携黑体炉,其特征在于,所述电热管包括两段,每段直径不同,前端为长度100mm的圆柱体,直径为6mm,后端为并列设置的两根半径1mm的圆柱体,长度为50mm,加热功率为200w;所述的石墨棒直径18mm,长度50mm,内部开有两个直径不一的圆柱通孔,前端圆柱中心孔的孔径7mm,深度42mm,后端圆柱中心孔的孔径1mm,深度5mm;石墨棒中心孔的长径比达到了6,可以视为黑体;使用时将石墨棒插入中心样品管中,保持石墨棒前端圆柱通孔平面与中心样品管前端平面平齐;所述的中心样品管整体外形为圆柱体,高度为100mm,直径为25mm;内部开有直径为19mm的圆柱通孔;所述的前安装板整体外形为矩形面板,长度和宽度均为100mm,厚度为8mm。侧面有三个2.4mm的孔洞用于固定此安装板。面板的后端有五个圆柱形孔径,中心孔径包括两级,内侧一级内径为25mm,深度为5mm,外侧一级内径为19mm,深度为3mm,用于固定中心样品管;另外四个圆柱...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜晶牛夷张泽展王超
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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