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热通量介绍

热通量，又称热流密度，是指单位时间通过单位面积的热能，是具有方向性的矢量，其在国际单位制中的单位为W/㎡，即瓦特每平方米）。

热通量有时也被称为热通量密度或热流密度，是每单位时间每单位面积的能量流量。。在SI中，其单位是瓦特每平方米（W⋅m-2）。它既有方向又有量级，所以它是一个向量。为了确定空间某一点的热通量，需要考虑表面尺寸没有限小的极限情况。傅里叶定律是这些概念的重要应用。

热通量测量方法

测量热通量的一种方法是通过使用热通量传感器或热通量传感器来直接测量传递到热通量传感器所安装到的表面的热量的量。很常见的热通量传感器类型是差示温度热电堆，其基本上与所提到的一种测量方法相同，除了其具有的优点是热阻/传导率不需要是已知的参数。由于热通量传感器能够通过使用塞贝克效应实现对现有热通量的现场测量，因此不必知道这些参数。但是，差热电堆热通量传感器已经在为了进行校准，以涉及它们的输出信号[μV]到热通量值[W/(m2⋅K)]。一旦热通量传感器被校准，它就可以用来直接测量热通量，而不需要罕见的热阻或热传导值。

热通量传感器测试方案

通过与参考测量值进行比较，可以随时确认传感器的稳定运行。测试方案如下:

1. 确保温度和参考测量期间的温度相似

2. 检查加热器电阻的稳定性，这可以准确的完成，因为加热器是4线的，这样从总电阻中可以减去线电阻的误差。

3. 存储与之前相同的参数，用加热器功率来进行参考，通常如果加热器是稳定的，功率应该与电压的平方成正比.

4. 比较加热过程中和加热后的热通量和温度的升降模式，在这两种情况下，都是相对于加热前来比较。

• 当信号模式匹配，但电压振幅不同时（加热器功率校正之后），这表明传感器不稳定。

• 不匹配的模式表明传感器环境发生了变化，例如传感器和被测物体之间的热接触不好。