片面黒体化 極薄熱電対(特許取得済)


黒体化した極薄熱電対
表面温度の測定、更には空気中における輻射熱の測定に最適。片面のみ黒体化したことにより、黒体面より輻射熱をより吸収し、かつ反対面より吸収した熱が逃げにくい構造です。
表面温度の測定では極薄熱電対よりもさらに応答が速くなります。
片面黒体化極薄熱電対と通常型極薄熱電対の比較実験
実験1
何れも40μ極薄熱電対を使用 片面国体化熱電対は黒体側をランプに向かってセット。約100秒間ランプを点灯した
結果は上記の通り、片面黒体化熱電対は黒体化しない熱電対に比べ著しく感度が高い結果となりました。
実験2
極薄熱電対(KSG-40-200-1-200)を 使用。ブロックヒーター温度(どちらかといえば中央部)約530℃。
表面温度は若干この温度よりも低いと思われる。
1本は、通常型極薄熱電対で、もう1本は片面のみ黒色塗料を塗付乾燥した。
2本を、ブロックヒーターから同距離になる様一旦板上に固定し、この板を接近させた。

1. 直に接触させた場合(必ずしも全体が密着しているわけではない)の使用法

黒色:片面黒体化極薄熱電対   青色:通常型極薄熱電対
このプロファイルは、極薄熱電対を直に接触させた時の温度である。数回接触(2秒位)させては離すことを繰返したが、概して黒色塗料熱電対の温度曲線の方がより高温(約20〜25℃位高い。約5%に相当します)となり、かつ高温で漸近して平たくなっていて、より被測定物の温度に近い。すなわち、極薄熱電対をカプトンテープなどで固定する場合、時間の経過や温度の影響で接着力が低下することも考えられる。このように熱電対面と被測定物面とが完全に接触しているかどうかやや疑わしい場合、黒体化熱電対の方がより正確に測定できる。

2. 非接触で近づけた場合の使用法

下が黒体化熱電対
また、熱電対を直接接触せず、20mmくらい離して測定した。温風の影響を受けないようにアルミブロックの下のほうで測定した。

黒色:片面黒体化極薄熱電対   青色:通常型極薄熱電対
この結果、黒体化熱電対の方が著しく高温となった。これは、雰囲気温度のほか、赤外線エネルギーを吸収していることは明らかである。
すなわち、黒体化熱電対を使うことにより、反射鏡を備える電気ストーブなどで人がどの位暖かく感じるかをより正確に測定できる。

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