RSS订阅 | 匿名投稿
您的位置:网站首页 > 电加热器新闻 > 正文

热线式电加热器的发展历程概述

作者:admin 来源: 日期:2013-11-29 11:10:21 人气: 标签:电加热器

   在热线式电加热器的发展历程中,人们对许多种敏感组件进行了研究,如单晶硅电阻、热敏电阻、多晶硅电阻、二极管、晶体管及热电堆等等:其中单晶硅电阻存在占用面积过大以及衬底热通路所引起的灵敏度下降等缺点,目前用的较少。热敏电阻一方面因为它存在与标准工艺不相兼容的工艺过程,使其难于实现集成化,另一方面它的温度特性存在着严重的非线性,工作时需要复杂的外部处理电路;晶体管的制造虽然容易但它本身存在的温度漂移特性限制了它的使用,目前从大量的研究中发现在国内外使用较多的敏感组件主要有:

(1)多晶硅电阻:制作简单而且易于通过绝缘层与衬底实现热绝缘,使用率较高;

(2)正向/反向偏压二极管:在恒流条件下具有良好的温度特性。

(3)热电堆:它是由多个热电偶串联而成。其工作原理主要是利用热电偶具有的seebeck效用的自产生特性,使得这种敏感组件具有许多其它敏感组件不具有的优点。硅热线式电加热器根据测量原理可分为三种类型:热风速计式、量热计式和热脉冲式。

    把一根很细的金属丝(例如钨丝或铂丝)或铂膜电阻器置于气体流动介质中,当金属丝内有电流流过而被加热时,由于流体的强制热对流,上述的金属丝或电阻器本身的温度将会下降,其减少量与流速存在一定的函数关系。因此,利用这一原理可以测量流体的流速。因为气体的热传递与流速的平方根成正比,所以即使在低流速的情况下,其灵敏度也比较高。倘若流速很低,以至于已经不能区别出电加热器本身的热对流与周围气体流动之时,测量误差变得很大,此时将不能检测出气体流动的方向。热线式流速计的灵敏度很高,可以检测出气体的流动方向。

    当激光束的焦点对准某一被测气体流域时,在其焦点附近,由于气体中包含有一些微小的粒子(例如灰尘〕使激光束发生散射。如果能检测出散射光的多谱勒频移,那么就可以求出气体的流速。如果在检测系统中安装上移频装置,那么即使气体流速接近于零时,也能够进行高精度的测量。激光多谱勒流速计也可以检测逆流流速。因为激光多谱勒流速计勿需置于被测气体流场中,所以它不会干扰气体流场分布,测试的准确度很高。其缺点是价格昂贵,并且要求操作人员具有熟练的操作技术。因此,激光多谱勒流速计大都在需精密测量的实验室或标定其它流速计时使用,很少在现场使用。此外,它不大适宜测量净化间的微风流速,这是因为净化间无法产生激光束的散射。

与液体超声流速计不同,气体超声流速计的体积很小。把微小的超声换能器置于气流中,它可以与流速方向相同,也可以相反。当发射换能器发射出一束超声波时,由于气流的流速和流向不同,接收换能器所测量的超声波传播的时间差也不同。因此,根据此时间差,可以求得气体的汉心惠,逆流情况下也能测量。如果把三组超声换能器相互结合,那么就可以求出气体流速的三维分量,即使当气体的流速接近于零的时候,其灵敏度也不降低。与热线式流速计相比,它的价格贵,电加热器的体积也较大,温度范围宽时还应进行温度特性修正。

 

读完这篇文章后,您心情如何?
0
0
0
0
0
0
0
0
本文网址: