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熱流センサの検出原理

熱流センサの検出原理

熱流は、平面状微小熱抵抗体を熱流(熱エネルギー)が貫通するとき、熱流の大きさに比例した熱抵抗体の両面に生じる温度差を検出することによって測定できます。
図1のように、放熱面に熱伝導率λ(W/mK)、厚みd(m)の薄い板を取り付けたとすると、定常状態に達してからのちにこの薄い板を貫通して流れる熱流密度Q(W/m²)は次の式で求められます。

Q=(λ/d)・⊿T

⊿Tを薄い板の表裏両面間の温度差とすると、λおよびdが既知であれば⊿Tを測定することによってQを求めることができます。

熱流センサに熱伝導率の小さい熱抵抗体を用い、差動熱電対も一対だけでなく接点数を多数とすることで高感度が得られます。