Les capteurs de flux thermique Série 64 offrent une mesure directe fiable des taux de transfert de chaleur dans une variété d’applications grâce à une conception soignée, une construction robuste de qualité et des configurations de montage polyvalentes. Chaque capteur fournit une sortie auto-générée de 10 millivolts (nominale) au niveau de flux thermique de conception. Des lectures continues de zéro à 150 % du flux thermique de conception sont effectuées avec une résolution infinie. La sortie linéaire du capteur est directement proportionnelle au taux de transfert de chaleur net absorbé par le capteur.
Les capteurs de la Série 64 se déclinent en deux types de capteurs de base : le capteur de type Gardon, standard dans les plages de 5 à 4000 Btu/(ft²⋅s), et le capteur de type thermopile Schmidt-Boelter, standard dans les plages de 0,2 à 4 Btu/(ft²⋅s). Dans les deux types de capteurs, le flux thermique est absorbé à la surface du capteur et est transféré à un dissipateur thermique intégré qui reste à une température différente de celle de la surface du capteur. La différence de température entre deux points sélectionnés le long du chemin du flux de chaleur du capteur au dissipateur est fonction de la chaleur transférée et du flux thermique net absorbé. À ces deux points, nos capteurs possèdent des thermocouples/thermopiles pour former un circuit thermoélectrique différentiel, fournissant ainsi une force électromotrice auto-générée aux fils de sortie, directement proportionnelle au taux de transfert de chaleur. Aucun bloc d’alimentation ou jonction de référence thermoélectrique n’est nécessaire.
Les jauges Gardon absorbent la chaleur dans une fine feuille métallique circulaire et transfèrent la chaleur radialement (parallèlement à la surface absorbante) vers le dissipateur thermique soudé autour de la périphérie de la feuille. La sortie emf est générée par un seul thermocouple différentiel entre la température du centre de la feuille et la température du bord de la feuille.
Les jauges Schmidt-Boelter absorbent la chaleur à une surface et transfèrent la chaleur dans une direction normale à la surface absorbante. La sortie emf est générée par une thermopile multi-jonction répondant à la différence de température entre la surface et un plan sous la surface. Le capteur thermopile Schmidt-Boelter est toujours utilisé en dessous de 5 Btu/(ft²⋅s). Il peut être spécifié en option jusqu’à 100 Btu/(ft²⋅s).
Les capteurs de la Série 64 ont relevé des milliers de défis d’application dans les tests aérospatiaux au sol et en vol, les tests de feu, les normes de flux thermique de combustibilité, la recherche sur le transfert de chaleur, le développement de matériaux et le développement de fours.
Caractéristiques techniques :
- Plages standard disponibles : Niveau de flux thermique de conception à pleine échelle : 4000, 3000, 2500, 2000, 1500, 1000, 500, 250, 200, 100, 50, 30, 25, 20, 15, 10, 5, 2, 1, 0.5, 0.2 Btu/(ft²⋅s). (Plages personnalisées disponibles.)
- Signal de sortie : sortie linéaire, 10 millivolts nominal à pleine échelle.
- Température maximale de fonctionnement autorisée du corps : 400°F.
- Capacité de dépassement : jusqu’à 150 % de la plage pour les plages de 2 à 1000 Btu/(ft²⋅s).
- Non-linéarité maximale : ±2 % de la pleine échelle.
- Répétabilité : ±1/2 %.
- Incertitude élargie de l’étalonnage : ±3 % pour les plages jusqu’à 250 Btu/(ft²⋅s), facteur de couverture k=2, pour un niveau de confiance d’environ 95 %.
- Absorptance du capteur (hémisphérique) : Jauges Gardon, 0,92, nominal, de 0,6 à 15,0 µm. Thermopiles, 0,95, nominal, de 0,6 à 15,0 µm.
- Spectre transmis par la fenêtre en saphir (lorsqu’elle est utilisée) : 85 % nominal de 0,15 à 5,0 µm. D’autres matériaux de fenêtre sont en option.
- Fil de connexion : paire torsadée en cuivre étamé de 24 AWG, isolation en Teflon sur chaque fil, blindage en cuivre tressé, gaine en Teflon sur l’ensemble, longueur standard de 36 pouces avec extrémités dénudées. (Le fil de thermocouple de corps en option est un conducteur solide duplex isolé en Teflon/Teflon de 24 AWG.)
- Constante de temps : (réponse à 63,2 % à une entrée de chaleur radiante en échelon)
- 250 à 4000 Btu/(ft²⋅s) : moins de 50 ms
- 50 à 200 Btu/(ft²⋅s) : moins de 100 ms
- 2 à 30 Btu/(ft²⋅s) : moins de 250 ms
- Type de capteur : (standard, options disponibles)
- 5 à 4000 Btu/(ft²⋅s) : Jauge Gardon (sauf S-B pour les modèles 64P-5)
- 0,2 à 4 Btu/(ft²⋅s) : Schmidt-Boelter (les capteurs Schmidt-Boelter sont également disponibles en option pour les plages de 5 à 100 Btu/(ft²⋅s))
- Impédance nominale : (avec fil de connexion standard)
- Moins de 10 ohms pour les jauges Gardon
- Moins de 250 ohms pour les jauges Schmidt-Boelter
- Capacité thermique des unités non refroidies : Énergie pouvant être absorbée par le transducteur dans une installation adiabatique (définie comme toutes les surfaces parfaitement isolées thermiquement sauf la face du capteur de 1 pouce de diamètre) avant de dépasser la limitation de température maximale du corps de 400 °F :
- Modèle sans provisions de refroidissement par eau : 6,2 Btu
- Modèles avec provisions de refroidissement par eau mais sans eau : 4,2 Btu
- Pression maximale de gaz de purge : 150 psi au-dessus de l’ambiante
