Die Abteilung Gas and Diphasic Thermohydraulics am CEA (Commissariat à l'Energie Atomique) hat ein IR-Kamera-System SILVER 480M von FLIR ATS zur Untersuchung von Wärmeübertragungen in Rohrwänden unter hohem Durchfluss, hohem Druck und hohen Temperaturbedingungen ausgewählt.
In einem typischen gasgekühlten Reaktor liegt die Temperatur des Fluids zwischen 100 mit 350°C und die Temperatur der Rohrwände variiert zwischen 20 und 800°C. Das Phänomen der Wärmeübertragung an Rohrwandflächen bestimmt die Leistung und das langfristige Verhalten des Reaktors. Um effizientere, zuverlässigere und sicherere Reaktoren zu entwerfen und konstruieren, ist es daher unerlässlich, dass eine genaue Messung der Rohrwandtemperaturen möglich ist. Die SILVER 480M wurde von dem CEA ausgewählt, da sie eine erschwingliche und leistungsfähige IR-Kamera mit einem Bereich von 3-5 µm ist, die die Erfassungskapazitäten in Bezug auf Empfindlichkeit und Hochfrequenz bietet, die für die Anwendungen erforderlich sind.
Zur Nachbildung und Untersuchung des Verhaltens heißer Fluide in Rohren hat das CEA zwei Prüfgerüste entwickelt, bei denen die SILVER 480M-Kamera zur Messung der Rohrwandtemperaturen und Wärmeaustauschkoeffizienten sowie zur Beschreibung der Siedeprozesse eingesetzt wird. Das erste Prüfgerüst, das eine erhitzte Zelle mit einem Saphirfenster umfasst (transparent im Bereich 3-5µm) ermöglichte der SILVER 480M die Anzeige und thermische Beschreibung des Fluid-Siedeprozesses. Das zweite Prüfgerüst, das eine erhitzte Inconel-Wand sowie eine Hitze-Abführvorrichtung beinhaltet, die dafür vorgesehen ist die Leistung abzuführen, die von dem induzierten Joule-Effekt in der Wand erzeugt wird, hat der SILVER 480M die Messung der transienten Wärmeübertragungen in der Wand (2000°C/s) ermöglicht.
Die SILVER 480M wurde für Forscher entwickelt, die extrem schnelle thermographische Analysen durchführen möchten. Sie nutzt ihre analogen Eingänge zur synchronen Erfassung von Signalen eines externen Sensors, die nach der Verarbeitung durch eine hochentwickelte Lock-in-Technik eine hoch empfindliche und exakte zerstörungsfreie Auswertung ermöglichen. Basierend auf den patentrechtlich geschützten leistungsstarken kryogen gekühlten InSb-Focal-Plane-Array-Sensoren von FLIR ATS und unter Einbeziehung der neuesten ROIC-Technologie liefert die SILVER 480M eine hervorragende vollständige 400 Hz-Bildfrequenz, wobei eine außergewöhnliche Linearität und hohe Empfindlichkeit von üblicherweise <20 mK aufrecht erhalten wird. Die SILVER 480M, die für den flexiblen Einsatz konstruiert wurde, kann zwischen 1 Hz bis 400 Hz im Vollbildmodus programmiert werden. Sie bietet außerdem einen Sub-Array-Windowing-Modus mit einer Integrationszeit, die in Inkrementen von 1µs einstellbar ist, sowie eine elegante externe Triggerungsfähigkeit, die sogar eine Bilderfassung der kurzzeitlichsten Ereignisse synchronisiert.
Die SILVER 480M bietet eine richtige Plug & Play Kompatibilität mit standardmäßigen PCs sowie mit Framegrabbern und Bildverarbeitungssoftware Dritter. Wenn man entweder CAMLINK oder GigE-Schnittstellen einsetzt, kann die SILVER 480M Befehle senden und Video-Bilder mit einer Pixel-Rate von 40 MHz und einer Dynamik von vollen 14-Bit übertragen. Eine umfangreiche Bildanalyse-Software zur thermischen Messung ist standardmäßig im Lieferumfang enthalten.
Das CEA (Commissariat à l'Energie Atomique) ist eine französische staatlich geförderte Forschungsorganisation, die ihr Expertenwissen für die Entwicklung neuer Technologien in den Bereichen Energie, Gesundheit, Information und Kommunikation widmet.
In einem typischen gasgekühlten Reaktor liegt die Temperatur des Fluids zwischen 100 mit 350°C und die Temperatur der Rohrwände variiert zwischen 20 und 800°C. Das Phänomen der Wärmeübertragung an Rohrwandflächen bestimmt die Leistung und das langfristige Verhalten des Reaktors. Um effizientere, zuverlässigere und sicherere Reaktoren zu entwerfen und konstruieren, ist es daher unerlässlich, dass eine genaue Messung der Rohrwandtemperaturen möglich ist. Die SILVER 480M wurde von dem CEA ausgewählt, da sie eine erschwingliche und leistungsfähige IR-Kamera mit einem Bereich von 3-5 µm ist, die die Erfassungskapazitäten in Bezug auf Empfindlichkeit und Hochfrequenz bietet, die für die Anwendungen erforderlich sind.
Zur Nachbildung und Untersuchung des Verhaltens heißer Fluide in Rohren hat das CEA zwei Prüfgerüste entwickelt, bei denen die SILVER 480M-Kamera zur Messung der Rohrwandtemperaturen und Wärmeaustauschkoeffizienten sowie zur Beschreibung der Siedeprozesse eingesetzt wird. Das erste Prüfgerüst, das eine erhitzte Zelle mit einem Saphirfenster umfasst (transparent im Bereich 3-5µm) ermöglichte der SILVER 480M die Anzeige und thermische Beschreibung des Fluid-Siedeprozesses. Das zweite Prüfgerüst, das eine erhitzte Inconel-Wand sowie eine Hitze-Abführvorrichtung beinhaltet, die dafür vorgesehen ist die Leistung abzuführen, die von dem induzierten Joule-Effekt in der Wand erzeugt wird, hat der SILVER 480M die Messung der transienten Wärmeübertragungen in der Wand (2000°C/s) ermöglicht.
Die SILVER 480M wurde für Forscher entwickelt, die extrem schnelle thermographische Analysen durchführen möchten. Sie nutzt ihre analogen Eingänge zur synchronen Erfassung von Signalen eines externen Sensors, die nach der Verarbeitung durch eine hochentwickelte Lock-in-Technik eine hoch empfindliche und exakte zerstörungsfreie Auswertung ermöglichen. Basierend auf den patentrechtlich geschützten leistungsstarken kryogen gekühlten InSb-Focal-Plane-Array-Sensoren von FLIR ATS und unter Einbeziehung der neuesten ROIC-Technologie liefert die SILVER 480M eine hervorragende vollständige 400 Hz-Bildfrequenz, wobei eine außergewöhnliche Linearität und hohe Empfindlichkeit von üblicherweise <20 mK aufrecht erhalten wird. Die SILVER 480M, die für den flexiblen Einsatz konstruiert wurde, kann zwischen 1 Hz bis 400 Hz im Vollbildmodus programmiert werden. Sie bietet außerdem einen Sub-Array-Windowing-Modus mit einer Integrationszeit, die in Inkrementen von 1µs einstellbar ist, sowie eine elegante externe Triggerungsfähigkeit, die sogar eine Bilderfassung der kurzzeitlichsten Ereignisse synchronisiert.
Die SILVER 480M bietet eine richtige Plug & Play Kompatibilität mit standardmäßigen PCs sowie mit Framegrabbern und Bildverarbeitungssoftware Dritter. Wenn man entweder CAMLINK oder GigE-Schnittstellen einsetzt, kann die SILVER 480M Befehle senden und Video-Bilder mit einer Pixel-Rate von 40 MHz und einer Dynamik von vollen 14-Bit übertragen. Eine umfangreiche Bildanalyse-Software zur thermischen Messung ist standardmäßig im Lieferumfang enthalten.
Das CEA (Commissariat à l'Energie Atomique) ist eine französische staatlich geförderte Forschungsorganisation, die ihr Expertenwissen für die Entwicklung neuer Technologien in den Bereichen Energie, Gesundheit, Information und Kommunikation widmet.
