红外相机三态隔热冷却装置的设计及分析

来源：机床与液压杂志2022年第5期北京时间：

作者：王栋栋，刘复兴，张荣，杨金堂

单位：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室，武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室；宝武集团鄂城钢铁有限公司炼钢厂；武汉东湖学院机电工程学院；武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室，武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室

摘要：红外相机工作环境温度不能超过50 ℃，但在某些工业高温场合，它需在约300 ℃的环境中持续工作。针对此问题，设计一种适用于某型号红外相机的三态隔热冷却装置。该装置结合隔热材料阻滞热量传递、水冷却、空气冷却的三态物质的隔热冷却效果,同时具有自清洁石英玻璃的作用。通过COMSOL中的传热模块对传热性能进行验证，分析其内部空间的温度场。结果表明：所设计的三态隔热冷却装置能够在约300 ℃的环境温度下使红外相机所处空间的温度保持在50 ℃以下，保证红外相机能正常工作。

关键词：三态隔热冷却装置;传热数值分析;温度场

基金资助：国家重点专项资助项目（2018YFC1902400）；国家自然科学基金项目（51805386）