1. Приборы, используемые в теплофизических измерениях

1. Приборы для измерения тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции

Для измерения тепловых потоков часто применяют тепломеры (измерители плотности теплового потока) – специальные устройства для измерения тепловых потоков, размещаемые на поверхности тела или внутри него. Тепломеры, основанные на принципе дополнительной стенки, как правило, состоят из трех пластин: двух защитных дисков с наружных сторон и средней рабочей пластины, на которой с обеих сторон последовательно установлены термопары по двойной архимедовой спирали. При прохождении теплового потока через тепломер на обеих сторонах рабочей пластины возникает термо-ЭДС вследствие разности температур на ее поверхностях.

По принципу дополнительной стенки устроены тепломеры З.З. Альперовича, тепломеры типа ИТП, измерители теплового потока ИПП, измерительно-регистрирующие комплексы (например, теплограф).

2. Приборы для определения температуры поверхностей конструкций и изделий

Для определения температуры поверхности используют контактные (поверхностные и погружные) и бесконтактные измерительные приборы. Наиболее высокая точность измерений температуры достигается при контактных методах измерений. Бесконтактный метод служит для измерений высоких температур, где невозможно измерять контактными методами и не требуется высокой точности.

К контактным измерительным приборам относят термометры.

К бесконтактным измерительным приборам относятся устройства позволяющие измерять температуру на поверхности объекта дистанционно. К таким приборам относятся широко используемые в настоящее время пирометры или инфракрасные термометры и тепловизоры или инфракрасные камеры. Их принцип действия основан на фотоэлектрической или фотографической регистрации теплового излучения идущего от нагретых тел, пропорционального их температуре.

3. Приборы для определения интенсивности теплового облучения на рабочих местах

Для измерения интенсивности теплового облучения в настоящее время наиболее широко используется следующая измерительная аппаратура: радиометр «АРГУС-03», спектрорадиометр СРП-86, актинометр Носкова и радиометр РАТ – 2П – КВАРЦ – 41.

Радиометр – общее название ряда приборов, предназначенных для измерения энергетических характеристик излучения. С помощью радиометров определяют поток световой энергии, звуковое давление, мощность поглощенной дозы ионизирующего излучения, тепловую облученность. Принцип работы основан на преобразовании потока излучения, создаваемого источниками, в непрерывный электрический сигнал, пропорциональный энергетической освещенности.

Актинометры для измерений интегрального потока прямой радиации построены преимущественно на принципе превращения лучистой энергии в тепловую. Приемником радиации в актинометрах этого рода служат зачерненные тонкие металлические пластинки с поглощательной способностью, близкой к поглощательной способности абсолютно черного тела. Измерение поглощенного тепла радиации производится различными способами, например: 1) по повышению температуры приемника (пиргелиометр); 2) по разности температур приемника и окружающей среды, измеряемой термоэлектрически (термоэлектрический актинометр); 3) по величине деформации под действием нагревания солнечными лучами биметаллической пластинки (биметаллический актинометр).

Как правило, современные приборы позволяют измерять несколько параметров, например, измеритель плотности тепловых потоков и температуры (100-канальный ИТП – МГ 4.03 – 100 «ПОТОК») также измеряет и регистрирует влажность и температуру воздуха внутри и снаружи помещения, позволяет определять сопротивление теплопередаче и термическое сопротивление ограждающих конструкций и изделий.