Heat Flux Sensor ( eng. Heat Flux Sensor , tysk Wärmeflußsensor ) er et almindeligt brugt navn for en sensor , der udsender et signal, der er proportionalt med varmefluxen over følerområdet.
Varmestrømssensorer kan bruges til en række forskellige applikationer. Et af de mest lovende områder af deres anvendelse er undersøgelsen af kvaliteten af varmeisolering af bygninger, såvel som tekstilers varmeisoleringsegenskaber ved at måle varmeoverførselskoefficienten [1] for det objekt , der undersøges. Derudover inkluderer mulige anvendelser væske- og gasstrømningshastighedsmåling [2] , ikke- invasiv temperaturbestemmelse [3] og lasereffektmåling [4] .
Hver dag bruges en enorm mængde energi på opvarmning og afkøling af bygninger, hvoraf de fleste har ret lav varmeisolering , ofte ikke op til moderne standarder [5] . I denne henseende er en af de vigtigste anvendelser af varmestrømssensorer at kontrollere kvaliteten af varmeisolering af bygninger ved at måle varmeoverførselskoefficienten [6] .
I henhold til loven om varmeoverførsel er tætheden af varmefluxen [7] gennem overfladen, for eksempel væggene i en bygning, direkte proportional med temperaturforskellen på objektets ydre og indre overflader (væggen). ) [8] . Denne proportionalitetsfaktor kaldes varmeoverførselskoefficienten, eller U - faktor [9] . I dette tilfælde giver forholdet mellem varmefluxtætheden målt ved hjælp af en varmefluxsensor og temperaturforskellen os mulighed for at bestemme den krævede parameter - varmeoverførselskoefficienten: jo mindre den er, jo bedre er isoleringen af det undersøgte objekt (f. eksempel væggen i en bygning) [10] .
Størrelsen af varmefluxtætheden viser sig også at være en vigtig parameter i udviklingen af tøj til atleter og endda brandmænd [11] . Faktisk giver forholdet mellem varmefluxtætheden, målt ved hjælp af en varmefluxsensor i henhold til den ovenfor beskrevne procedure, og temperaturforskellen på beklædningselementets indre og ydre overflader dig mulighed for at bestemme varmeoverførselskoefficienten for stofmaterialet, hvilket er nødvendigt ved udvikling af varmebestandige tøjsæt [12] .
Metoden til måling af varmefluxtætheden er baseret på måling af temperaturforskellen på en "hjælpevæg" (plade) installeret på klimaskærmen. Denne temperaturforskel, proportional med retningen af varmefluxen af dens massefylde, omdannes til f.eks. d.s. batterier af termoelementer placeret i "hjælpevæggen" parallelt med varmestrømmen og forbundet i serie i henhold til det genererede signal. "Auxiliary wall" og batteriet af termoelementer danner en varmefluxomformer [13] .