可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件制造技术

可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，包括圆环板；圆环板上设有至少3个镂空孔，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的25～30%，相邻的镂空孔之间的区域为高速热交换区，高速热交换区最窄处的宽度为15～19mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11～12%。本发明专利技术相比现有的热链接件，在降低总热熔的同时，保持了总体平均传热速率基本不下降，从而提高了绝对辐射计的采样率。

An absolute radiometer heat chain connector for improving the sampling rate of on orbit measurement

【技术实现步骤摘要】
可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件
本专利技术涉及遥感器在轨光辐射测量领域，特别是一种可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件。
技术介绍
地球上的能源除了地热、核能、火山爆发之外都直接或间接来自太阳辐射，太阳辐射的微小变化也将导致全球范围的能量循环过程的变动，引起地球环境和气候的变化。因此对太阳辐照度进行长期的稳定监测对整个人类乃至自然界都具有极其重要的作用。随着太阳辐照度学研究的不断深入以及空间光谱遥感的发展，人们对太阳总辐照度测量数据有效性的要求越来越高，而测量数据有效性与测量总时间及采样率正相关。由于卫星上搭载的绝对辐射计在监测太阳辐照度的同时仍绕地球旋转，使得绝对辐射计每轨对太阳进行测量的总时间是固定不变的，那么，提高采样率成为提高测量数据有效性的关键。采样率与绝对辐射计传热系统的总热熔和总导热率相关，因而，对绝对辐射计传热系统中用于传递热量的热链接件(热链接件位于热沉与辐射吸收腔体之间)做出改进即可实现对采样率的调整。现有的绝对辐射计的热链接件为圆环板，其通过圆环形端面及弧形内孔面与辐射吸收腔体相接触。其因为具有较大的传热接触面积而具有较高的传热速率(传热速率与采样率负相关)，但因为其体积较大而导致总热熔较大(总热熔与采样率正相关)，虽然可通过增大传热接触面积提高传热速率，但热链接件的体积也会随之同步增大，导致采样率难以提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，而提供一种可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，它相比现有的热链接件，在降低总热熔的同时，保持了总体平均传热速率基本不下降，从而提高了绝对辐射计的采样率。本专利技术的技术方案是：可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，包括圆环板；圆环板上设有至少3个镂空孔，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的25～30%，相邻的镂空孔之间的区域为高速热交换区，高速热交换区最窄处的宽度为15～19mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11～12%。本专利技术进一步的技术方案是：镂空孔呈扇形。本专利技术再进一步的技术方案是：镂空孔绕圆环板的中心孔呈环形均布。本专利技术更进一步的技术方案是：高速热交换区最窄处的宽度为19mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11%，镂空孔的数量为4个，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的25%。本专利技术更进一步的技术方案是：高速热交换区最窄处的宽度为15mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的12%，镂空孔的数量为8个，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的30%。本专利技术更进一步的技术方案是：高速热交换区最窄处的宽度为17mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11.5%，镂空孔的数量为6个，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的28%。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：本专利技术相比现有的热链接件，在降低总热熔的同时，保持了总体平均传热速率基本不下降，从而提高了绝对辐射计的采样率。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为本专利技术实施例1的结构示意图；图2为图1的仰视图；图3为本专利技术实施例2的结构示意图；图4为本专利技术实施例3的结构示意图。具体实施方式实施例1：如图1～2所示，可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，包括圆环板1，圆环板1上设有多个镂空孔11，相邻的镂空孔11之间的区域为高速热交换区12。优选，镂空孔11呈扇形，镂空孔11绕圆环板1的中心孔呈环形均布。本实施例中，高速热交换区12最窄处的宽度为19mm，所有的高速热交换区12的总面积占圆环板1端面面积的11%，镂空孔11的数量为4个，所有的镂空孔11的总面积占圆环板1端面面积的25%。实施例2：如图3所示，本实施例与实施例1相比，区别仅在于：本实施例中，高速热交换区12最窄处的宽度为15mm，所有的高速热交换区12的总面积占圆环板1端面面积的12%，镂空孔11的数量为8个，所有的镂空孔11的总面积占圆环板1端面面积的30%。实施例3：如图4所示，本实施例与实施例1相比，区别仅在于：本实施例中，高速热交换区12最窄处的宽度为17mm，所有的高速热交换区12的总面积占圆环板1端面面积的11.5%，镂空孔的数量为6个，所有的镂空孔11的总面积占圆环板1端面面积的28%。通过对比实验数据阐述本专利技术的技术效果：以现有的热链接件为对照组，测定对照组的总热熔、总体平均传热速率及采用现有热链接件的绝对辐射计采样率，均设定为1，作为实验组的比对基础。按照相同的外形尺寸分别制备实施例1～3中的热链接件作为实验组，然后在相同条件下测定各实施例中的热链接件的传热速率，与对照组进行比对，结果如表1所示。表1：αβγ实施例10.750.961.05实施例20.70.911.07实施例30.720.941.04对照组111表1中，α为实验组热链接件的总热熔与对照组热链接件的总热熔的比值，β为实验组热链接件的总体平均传热速率与对照组热链接件的总体平均传热速率的比值，γ为采用实验组热链接件的绝对辐射计采样率与采用对照组热链接件的绝对辐射计的采样率的比值。由表1可看出，实施例1～3中的热链接件相对于现有的热链接件，均能有效提高绝对辐射计的采样率。简述本专利技术的原理：本专利技术通过圆环板1安装到绝对辐射计的热沉与辐射吸收腔体之间，用于将辐射吸收腔体的热量传递至热沉。绝对辐射计的热沉与辐射吸收腔体的结构均为现有技术，图中未示出，本专利技术的圆环板与热沉及辐射吸收腔体的连接关系均为现有技术，图中未示出。一方面，圆环板1上设置的镂空孔11减小了圆环板1总体积，进而降低了圆环板1总热熔，有利于采样率提升。另一方面，虽然镂空孔11的设置减小了传热接触面积，会使得采样率降低，但在相邻的镂空孔11之间形成了高速热交换区12，高速热交换区12因温差相对较大(因为圆环板1在传递热量时，镂空孔11区域的温度相对较低，这使得相邻镂空孔11之间的区域温差相对较大)导致传热速率相对于其它区域提升可达10%以上，便能弥补因传热接触面积减小导致的采样率降低。综合上述的两个方面，本专利技术相比现有的热链接件，在降低总热熔的同时，保持了总体平均传热速率基本不下降，从而提高了绝对辐射计的采样率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，包括圆环板；其特征是：圆环板上设有至少3个镂空孔，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的25～30%，相邻的镂空孔之间的区域为高速热交换区，高速热交换区最窄处的宽度为15～19mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11～12%。/n

【技术特征摘要】
1.可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，包括圆环板；其特征是：圆环板上设有至少3个镂空孔，所有的镂空孔的总面积占圆环板端面面积的25～30%，相邻的镂空孔之间的区域为高速热交换区，高速热交换区最窄处的宽度为15～19mm，所有的高速热交换区的总面积占圆环板端面面积的11～12%。


2.如权利要求1所述的可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，其特征是：镂空孔呈扇形。


3.如权利要求2所述的可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，其特征是：镂空孔绕圆环板的中心孔呈环形均布。


4.如权利要求3所述的可提高在轨测量采样率的绝对辐射计热链接件，其特征是：高速热交换区最窄...

【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