可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器及其制备方法技术

可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器及其制备方法，涉及遥感器在轨光辐射测量领域。可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，包括空心主体和帽檐，帽檐在相对靠近空心主体的一侧端面上设有用于安装热链接件的连接面，空心主体在设有开口的一端的外壁上设有传热面。可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器的制备方法如下：1，建立三维模型；2，基于三维模型进行机加。本发明专利技术结合了现有的圆锥形和圆柱形的光热接收器的特点，帽檐的结构便于光热接收器与热链接件连接，而空心主体圆环段的结构可使热链接件与空心主体直接接触，增加了热交换传递速率，进而提高了绝对辐射计的测量精度。

Photothermal receiver and its preparation method for improving the measurement accuracy of absolute radiometer

【技术实现步骤摘要】
可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器及其制备方法
本专利技术涉及遥感器在轨光辐射测量领域，特别是一种可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器及其制备方法。
技术介绍
绝对辐射计是测量太阳辐照度的主要监测仪器，其上设有依次连接的光热接收器、热链接件和热沉。光热接收器用于接收日光辐照，热链接用于将光热接收器的热量传递至热沉。现有的光热接收器的结构有圆锥形和圆柱形两种，圆锥形和圆柱形的光热接收器的结构分别如图3、4所示。圆锥形的光热接收器包括空心圆锥体3和连接在空心圆锥体3边沿处的环形帽檐4，其通过空心圆锥体3的内腔接收日光辐照，通过环形帽檐4与热链接件连接，热链接件与光热接收器的热交换通过环形帽檐4实现。该结构的光热接收器的环形帽檐为平面，便于固定热链接件；但热链接件未能直接与空心圆锥体接触，空心圆锥体吸收的日光能量先传递至环形帽檐，再传递至热链接件，其热交换的传递速率相对较慢。圆柱形的光热接收器包括用于接收日光辐照的空心圆柱体5。该结构的光热接收器通过空心圆柱体5的外圆面51固定热链接件，其固定结构相对较复杂；但热链接件直接与空心圆柱体接触，传递热量快，温度采集的测量精度相对较高。随着太阳辐照学的研究不断深入，特别是确立低温绝对辐射计为实验测量基准后，对于测量的精度和各项参数的要求不断提高，绝对辐射计的腔体组件都面临着采用新型结构的问题。如何将圆锥形和圆柱形的光热接收器的特点结合起来，设计出测量精度高且易于安装热链接件的光热接收器结构是目前需要解决的关键问题。
技术实现思路
r>本专利技术的目的是克服现有技术的不足，而提供一种可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器及其制备方法，它解决了现有的绝对辐射计上的光热接收器不能兼顾热链接件的安装便利性及热交换传递速率的高效性的问题。本专利技术的技术方案是：可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，包括空心主体和帽檐，空心主体内部设有用于接收日光辐照的内腔，其一端设有连通至内腔的开口，帽檐连接在空心主体的开口处，并向空心主体外侧延伸；帽檐在相对靠近空心主体的一侧端面上设有用于安装热链接件的连接面，空心主体在设有开口的一端的外壁上设有传热面。本专利技术进一步的技术方案是：帽檐为圆环形板。本专利技术再进一步的技术方案是：空心主体包括一体成型方式连接的圆锥段和圆环段；所述开口为圆环段的端部敞口，所述传热面为圆环段的外圆面。本专利技术更进一步的技术方案是：空心主体的圆锥段内埋设有电热丝。本专利技术更进一步的技术方案是：空心主体的壁厚为0.1mm。本专利技术更进一步的技术方案是：空心主体的内腔中涂覆有厚度为0.05mm的镜面反射漆层。本专利技术的技术方案是：可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器的制备方法，包括如下步骤：S01，建立三维模型：采用工程软件Soliderworks进行建模，运用基体旋转的方式建立模型；所述圆锥段的中心角(中心角为圆锥的高线与母线所成夹角)为15°，圆锥段的壁厚为0.1mm，所述帽檐的外圈半径大于与光热接收器相连接的热链接件的外圈半径；建立好二维草图后，沿圆锥段的高线旋转，即得光热接收器的三维模型；本步骤中，所述热链接件的端面呈圆环形；S02，基于三维模型进行机加：a、以无氧高导铜(OFHC铜)为原材料，采用化学电镀工艺制作空心主体，并将电热丝埋设在空心主体的圆锥段内；b、将帽檐抛光处理；c、将镜面反射漆均匀涂抹在空心主体的内腔壁上，镜面反射漆的厚度为0.05mm。本专利技术进一步的技术方案是：在S02步骤中，帽檐的连接面上涂覆脱氧树脂胶。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、结合了现有的圆锥形和圆柱形的光热接收器的特点，帽檐的结构便于光热接收器与热链接件连接，而空心主体圆环段的结构可使热链接件与空心主体直接接触，增加了热交换传递速率，进而提高了绝对辐射计的测量精度。2、帽檐连接面上设有脱氧树脂胶，可使热链接件与光热接收器之间接触更紧密，有利于消除非完美热接触对绝对辐射计测量精度的影响。以下结合图和实施例对本专利技术作进一步描述。附图说明图1为本专利技术在一个视角下的结构示意图；图2为本专利技术在另一视角下的结构示意图；图3为现有的圆锥形光热接收器的结构示意图；图4为现有的圆柱形光热接收器的结构示意图。具体实施方式实施例1：如图1-2所示，可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，包括空心主体1和帽檐2。空心主体1内部设有用于接收日光辐照的内腔11，其一端设有连通至内腔11的开口12，空心主体1在设有开口12的一端的外壁上设有传热面13。帽檐2连接在空心主体2的开口12处，并向空心主体2外侧延伸。帽檐2在相对靠近空心主体1的一侧端面上设有用于安装热链接件的连接面21。优选，空心主体1包括一体成型方式连接的圆锥段和圆环段，所述开口12为圆环段的端部敞口，所述传热面13为圆环段的外圆面。优选，空心主体1的圆锥段内埋设有电热丝。优选，空心主体1的壁厚为0.1mm。优选，空心主体1的内腔11中涂覆有厚度为0.05mm的镜面反射漆层。优选，帽檐2为圆环形板。本专利技术的制备方法如下：S01，建立三维模型：采用工程软件Soliderworks进行建模，运用基体旋转的方式建立模型；所述圆锥段的中心角为15°，圆锥段的壁厚为0.1mm，所述帽檐的外圈半径大于与光热接收器相连接的热链接件的外圈半径；建立好二维草图后，沿圆锥段的高线旋转，即得光热接收器的三维模型；本步骤中，所述热链接件的端面呈圆环形；S02，基于三维模型进行机加：a、以无氧高导铜为原材料，采用化学电镀工艺制作空心主体1，并将电热丝埋设在空心主体1的圆锥段内；b、将帽檐2抛光处理；c、将镜面反射漆均匀涂抹在空心主体1的内腔11壁上，镜面反射漆的厚度为0.05mm。在本步骤中，帽檐2的连接面21上涂覆脱氧树脂胶。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：包括空心主体(1)和帽檐(2)，空心主体(1)内部设有用于接收日光辐照的内腔(11)，其一端设有连通至内腔(11)的开口(12)，帽檐(2)连接在空心主体(2)的开口(12)处，并向空心主体(2)外侧延伸；/n其特征是：帽檐(2)在相对靠近空心主体(1)的一侧端面上设有用于安装热链接件的连接面(21)，空心主体(1)在设有开口(12)的一端的外壁上设有传热面(13)。/n

【技术特征摘要】
1.可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：包括空心主体(1)和帽檐(2)，空心主体(1)内部设有用于接收日光辐照的内腔(11)，其一端设有连通至内腔(11)的开口(12)，帽檐(2)连接在空心主体(2)的开口(12)处，并向空心主体(2)外侧延伸；
其特征是：帽檐(2)在相对靠近空心主体(1)的一侧端面上设有用于安装热链接件的连接面(21)，空心主体(1)在设有开口(12)的一端的外壁上设有传热面(13)。


2.如权利要求1所述的可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：帽檐(2)为圆环形板。


3.如权利要求1所述的可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：空心主体(1)包括一体成型方式连接的圆锥段和圆环段；所述开口(12)为圆环段的端部敞口，所述传热面(13)为圆环段的外圆面。


4.如权利要求1-3中任一项所述的可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：空心主体(1)的圆锥段内埋设有电热丝。


5.如权利要求4所述的可提高绝对辐射计测量精度的光热接收器，其特征是：空心主体(1)的壁厚为0.1mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：唐潇，夏云芝，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43