一种电热堆型太阳辐射测试仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电热堆型太阳辐射测试仪,具体为采用构造电热堆来测定太 阳辐射的装置。
【背景技术】
[0002] 太阳辐射是地球能量的最主要来源,是大气和海洋变化的原动力。在建筑热环境、 建筑节能以及主被动式太阳能建筑设计中均需要长期、精确的太阳辐射观测数据,因而对 太阳辐射照度的观测显然具有特别重要的意义。
[0003] 市场上常见的太阳福射测量仪以光电型福射表居多。常用的光电传感器有光电二 极管、光电三极管、硅太阳电池、光伏传感器和光电倍增管等,不足之处是波长范围窄,光谱 灵敏度不均匀,并且传感器的光谱特性与太阳辐射光谱分布不相吻合,测量误差大。如专利 CN101122522A(-种紫外辐射表),采用硅光探测器;专利CN2643297Y(高精度光谱辐射亮度 计)采用3片平面型硅光电二极管检测器;分光型辐射表采用干涉滤光片选择波段,观测某 一特定波长范围内的太阳辐射总量,其结果仅仅局限于几个分立波长上的细节,不能反映 太阳辐射的光谱特征。这三类辐射表由于光学系统没有色散元件,检测器只有一个测量通 道(单元),不具备波长分辨功能,测量的信号为某一时刻仪器有效波长范围内太阳辐射能 量的积分值,这种积分型辐射表因为数据包含的信息量少,无法获得太阳光谱的总体分布 情况信息,远远不能满足目前各领域对太阳辐射量化与细化测量的需要。
[0004] 近年来出现了采用色散元件的光谱型太阳辐射测量仪,但大多采用光电倍增管 (简称PMT)作为光电探测器。例如,专利CN201637488U(太阳光谱测量系统),其光电检测器 采用光电倍增管,仪器内部利用精密机械传动机构实现波长扫描,获得光谱分布信息,实时 性差,系统复杂,体积庞大,需要计算机实现数据采集、控制和显示,很难适合户外应用场 合。专利CN101504314A(大气紫外辐射通量测量装置及其测量方法),利用PMT或电荷耦合器 件(简称CCD)实现紫外辐射测量,其光学接收部分放置在室外,光谱仪等测量部分放置在室 内,由计算机控制仪器的测量过程,测量系统体积大。其不足之处是用PMT时,同样需要机械 扫描机构获得波长信息,测量速度慢;用光纤束将紫外光谱信号传输至室内时,需要很长的 光纤,使得紫外光信号损失严重,且光纤的长距离铺设也存在安全隐患,要特别的防护措 施。该专利采用的光纤束使用多条光纤进行组合,其输入端面呈圆形分布,输出端面呈直线 型分布,难以标准化,成本也很高。专利CN101358878A(瞬态紫外多光谱辐射仪)公开了一种 采用计算机经USB接口将卡塞格林光学成像系统获得的光谱信号用CCD探测单次闪光或稳 态光源的紫外光谱仪。该仪器配置了插拔式瞄准镜头和计算机,主要侧重于闪光光源的紫 外光谱测量,并不适合在室外进行移动的太阳整个光谱区域的快速测量,且只能采集单方 向的光源信号。专利CN101943603A(-种基于电荷耦合器件的太阳能光谱辐射测量仪)公开 的仪器中,虽然采用了CCD检测器,但其光学耦合系统采用传统的光学元件实现,存在体积 大、装调工艺复杂、一致性难以保证等困难。该仪器采用遮光筒,使得入射光的角度受到限 制,所测量的波段仅限于紫外区域。且光学部分没有防护用的快门,使用过程中存在安全隐 患。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种能够准确测量大气 中长波辐射强度的电热堆型太阳辐射测试仪。
[0006] 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:一种电热堆型太阳辐射测试仪, 其特征在于:包括底座、云母片以及至少一组玻璃纤维板组件,所述底座与云母片连接形成 一密闭腔体,所述玻璃纤维板组件设置在密闭腔体内,每组玻璃纤维板组件包括两个并排 放置的玻璃纤维板,两个玻璃纤维板对应端部通过连接线串联在一起,所述两个玻璃纤维 板的另外一端分别与密闭腔体外的基点接头连接,在所述玻璃纤维板上绑扎有康铜线,在 并排放置的两个玻璃纤维板之间的间隙上方设置有锡箱片。
[0007] 本实用新型所述的电热堆型太阳辐射测试仪,其所述连接线两端分别通过玻璃纤 维基块与对应玻璃纤维板连接固定。
[0008] 本实用新型所述的电热堆型太阳辐射测试仪,其在所述玻璃纤维板靠近锡箱片的 一面镀有铜层。
[0009] 本实用新型所述的电热堆型太阳辐射测试仪,其在所述底座内设置有与玻璃纤维 板对应的凸起部,所述玻璃纤维板粘贴在对应的凸起部上,所述底座为高密度聚氨酯板。
[0010] 本实用新型所述的电热堆型太阳辐射测试仪,其当所述玻璃纤维板组件为两组或 两组以上时,相邻两组玻璃纤维板组件中相邻的两个玻璃纤维板通过连接线串联在一起, 所述连接线交替式设置在玻璃纤维板两端,多个玻璃纤维板通过连接线串联为连续的SB。
[0011] 本实用新型主要用于对太阳辐射强度就行测量,利用本实用新型的电热堆型太阳 辐射测试仪,能够准确测量大气中长波辐射的强度,相对于现有的测试仪,本实用新型结构 简单,整体体积小,装调方便,而且测量速度快且精准,完全满足目前各领域对太阳辐射量 化与细化测量的需要。
【附图说明】
[0012]图1和图2是本实用新型的结构不意图
[0013] 图3是本实用新型的剖面图。
[0014] 图4是本实用新型中热电偶传热的模型示意图。
[0015]图中标记:1为底座,2为云母片,3为密闭腔体,4为玻璃纤维板,5为连接线,6为基 点接头,7为康铜线,8为锡箱片,9为玻璃纤维基块,10为凸起部,11为热点,12为冷点。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
[0017] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施 例,对本实用新型技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本实用新型,并不用于限定实用新型。