專利名稱：線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱電偶，尤其是指一種用于爐壁溫度準(zhǔn)確測量的線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶。
二背景技術(shù)：
多年來，國內(nèi)外設(shè)備管理專業(yè)人員一直來高度重視石化裝置的關(guān)鍵設(shè)備如德士古氣化滬等在高溫、高壓(1350℃，8.53MPa)安全運(yùn)行問題，而對(duì)氣化爐等爐壁溫度的準(zhǔn)確測量則是設(shè)備能否安全持續(xù)運(yùn)行的主要因素之一。有的設(shè)備曾因爐磚損壞或局部脫落后，因爐壁溫度測量不準(zhǔn)或壁溫監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)失靈，導(dǎo)致爐壁嚴(yán)重超溫甚至發(fā)生爆炸等重大設(shè)備事故。
眾所周知，常規(guī)單點(diǎn)熱電偶是由交于一點(diǎn)的兩根不同材質(zhì)金屬材料熱電偶導(dǎo)體組成的，在結(jié)點(diǎn)上能產(chǎn)生與溫度成線性的毫伏電勢，它們不能適用于爐壁溫度的準(zhǔn)確測量。
三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，它能適用于爐壁溫度的準(zhǔn)確測量。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的解決方案是一種線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，熱電偶電纜的保護(hù)殼內(nèi)有一對(duì)K型熱偶導(dǎo)線即一根為鎳鉻導(dǎo)線而另一根為鎳硅導(dǎo)線，它們互相絕緣并被具有高負(fù)溫系數(shù)即溫度升高時(shí)絕緣電阻急驟減小的隔離材料密實(shí)封裝，鎳鉻導(dǎo)線為正極，鎳硅導(dǎo)線為負(fù)極，熱電偶電纜的一端設(shè)置凸側(cè)插件而另一端設(shè)置凹側(cè)插件，凸側(cè)插件與凹側(cè)插件可以連接。
凸側(cè)插件與凹側(cè)插件可以連接，線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶可以相互接成按設(shè)計(jì)要求的任意長度的熱電偶。
本實(shí)用新型是一種特殊電纜測溫?zé)犭娕迹茉谡麄€(gè)電纜長度上連續(xù)不斷地產(chǎn)生最熱點(diǎn)的毫伏電勢，它基本原理是一對(duì)K型熱偶導(dǎo)線互相絕緣并被具有高負(fù)溫系數(shù)即溫度升高時(shí)絕緣電阻急驟減小的隔離材料密實(shí)封裝，當(dāng)溫度升高時(shí)，這種隔離材料的電阻迅速降低，使兩條熱偶導(dǎo)線導(dǎo)通，導(dǎo)致出現(xiàn)“臨時(shí)”熱電偶結(jié)點(diǎn)，其作用與常規(guī)單點(diǎn)熱電偶結(jié)點(diǎn)相同，在結(jié)點(diǎn)上能產(chǎn)生與溫度成線性的毫伏電勢。這是真正獨(dú)特的、完全不同于現(xiàn)有任何測溫元件的工作原理。
沿著線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶長度上的任一點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)其溫度超過該電纜其余部分的溫度時(shí)，在該點(diǎn)熱偶導(dǎo)線之間的隔離材料(NTC)的電阻就減小，形成一個(gè)“臨時(shí)”熱電偶結(jié)點(diǎn)(T1)。如果該電纜上任何其它點(diǎn)上出現(xiàn)第二個(gè)更高的溫度點(diǎn)(T2)，那該點(diǎn)熱偶導(dǎo)線之間的電阻將減小并低于T1點(diǎn)的電阻，且一個(gè)新的“臨時(shí)”熱電偶結(jié)點(diǎn)就形成了。這種“臨時(shí)”熱電偶結(jié)點(diǎn)功能與常規(guī)的單點(diǎn)的熱電偶結(jié)點(diǎn)功能相同。而T1或T2點(diǎn)外的實(shí)際絕緣電阻沒有什么意義，因?yàn)橛幸饬x的是與溫度引成純屬的毫伏電勢值。
線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶的測溫方法如下每臺(tái)需溫度測量的爐子表面設(shè)置多條線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，每條線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶相連接，復(fù)蓋爐子表面，溫度測量系統(tǒng)與每條線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶的兩端耦連，這可以做到在某條線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶斷損情況下，測量系統(tǒng)仍能獲得溫度電勢值并換算成溫度值。
四

圖1是線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶總裝圖。
圖2是圖1中A處剖面放大圖。
圖中1、公插座，2、固定塊，3、墊圈，4、螺釘，5、插座上殼，6、小插頭，7、大插頭，8、大墊圈，9、止動(dòng)墊圈，10、螺母，11、螺絲，12、卡套，13、長螺母，14、拉簧，15、熱電偶電纜，16、螺釘，17、彈簧墊圈，18、小螺母，19、母插座，20、大插座套，21、小插座套，22、卡圈，23、保護(hù)殼，24、鎳鉻導(dǎo)線，25、鎳硅導(dǎo)線，26、隔離材料。
五具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型再作描述。
參見圖1和圖2，一種線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，熱電偶電纜15的保護(hù)殼23內(nèi)有一對(duì)K型熱偶導(dǎo)線即一根為鎳鉻導(dǎo)線24而另一根為鎳硅導(dǎo)線25，它們互相絕緣并被具有高負(fù)溫系數(shù)即溫度升高時(shí)絕緣電阻急驟減小的隔離材料26密實(shí)封裝，鎳鉻導(dǎo)線24為正極，鎳硅導(dǎo)線25為負(fù)極，熱電偶電纜15的一端設(shè)置凸側(cè)插件而另一端設(shè)置凹側(cè)插件，凸側(cè)插件與凹側(cè)插件可以連接。
參見圖1，熱電偶電纜15的兩端都套有卡套12和螺絲11后套入拉簧14擰緊長螺母13，再依次擰入螺母10、止動(dòng)墊圈9、大墊圈8、螺母10，分別設(shè)置公插座1和母插座19，公插座1中正極接線端子接鎳鉻導(dǎo)線24和小插頭6，負(fù)極接線端子接鎳硅導(dǎo)線25和大插頭7，母插座19中正極接線端子接鎳鉻導(dǎo)線24和小插座套20，負(fù)極接線端子接鎳硅導(dǎo)線25和大插座套21，正極接線端子和負(fù)極接線子由固定塊2、墊圈3和螺釘4構(gòu)成，小插座套20和大插座套21都套有卡圈22，用螺釘16、彈簧墊圈17和小螺母18將插座上殼5固定在公插座5或母插座19上，分別構(gòu)成所述的凸側(cè)插件和凹側(cè)插件。
參見圖1，熱電偶電纜15的保護(hù)殼23外徑為3.0mm、4.0mm、4.8mm、6.4mm、8.0mm等，其材質(zhì)為Inconel。
參見圖1，熱電偶電纜15的長度是2米，或8米，或10-20米等。
權(quán)利要求1.一種線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，其特征在于熱電偶電纜(15)的保護(hù)殼(23)內(nèi)有一對(duì)K型熱偶導(dǎo)線即一根為鎳鉻導(dǎo)線(24)而另一根為鎳硅導(dǎo)線(25)，它們互相絕緣并被具有高負(fù)溫系數(shù)即溫度升高時(shí)絕緣電阻急驟減小的隔離材料(26)密實(shí)封裝，鎳鉻導(dǎo)線(24)為正極，鎳硅導(dǎo)線(25)為負(fù)極，熱電偶電纜(15)的一端設(shè)置凸側(cè)插件而另一端設(shè)置凹側(cè)插件，凸側(cè)插件與凹側(cè)插件可以連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，其特征在于熱電偶電纜(15)的兩端都套有卡套(12)和螺絲(11)后套入拉簧(14)擰緊長螺母(13)，再依次擰入螺母(10)、止動(dòng)墊圈(9)、大墊圈(8)、螺母(10)，分別設(shè)置公插座(1)和母插座(19)，公插座(1)中正極接線端子接鎳鉻導(dǎo)線(24)和小插頭(6)，負(fù)極接線端子接鎳硅導(dǎo)線(25)和大插頭(7)，母插座(19)中正極接線端子接鎳鉻導(dǎo)線(24)和小插座套(20)，負(fù)極接線端子接鎳硅導(dǎo)線(25)和大插座套(21)，正極接線端子和負(fù)極接線子由固定塊(2)、墊圈(3)和螺釘(4)構(gòu)成，小插座套(20)和大插座套(21)都套有卡圈(22)，用螺釘(16)、彈簧墊圈(17)和小螺母(18)將插座上殼(5)固定在公插座(5)或母插座(19)上，分別構(gòu)成所述的凸側(cè)插件和凹側(cè)插件。
專利摘要一種線形動(dòng)態(tài)表面熱電偶，熱電偶電纜的保護(hù)殼內(nèi)有一對(duì)K型熱偶導(dǎo)線即一根為鎳鉻導(dǎo)線而另一根為鎳硅導(dǎo)線，它們互相絕緣并被具有高負(fù)溫系數(shù)即溫度升高時(shí)絕緣電阻急驟減小的隔離材料密實(shí)封裝，鎳鉻導(dǎo)線為正極，鎳硅導(dǎo)線為負(fù)極，熱電偶電纜的一端設(shè)置凸側(cè)插件而另一端設(shè)置凹側(cè)插件，凸側(cè)插件與凹側(cè)插件可以連接。它能適用于爐壁溫度的準(zhǔn)確測量。
文檔編號(hào)G01K7/02GK2932340SQ20062010121
公開日2007年8月8日 申請(qǐng)日期2006年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者吳加倫, 陳磊, 董顯林, 姚春華 申請(qǐng)人:吳加倫