專利名稱:一種溫度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溫度傳感器,特別涉及其測溫上限達(dá)3000℃的溫度傳感器。
目前工業(yè)生產(chǎn)過程中用于較高溫度測量的傳感器主要有熱電偶和光電系列測溫儀表。就熱電偶而言,它不僅受介質(zhì)性質(zhì),使用環(huán)境及使用氣氛的限制,而且測溫上限也無法超過2300℃;至于光電測溫儀表,雖說近年來有了顯著的發(fā)展和進(jìn)步,但是由于各種物質(zhì)在相同溫度時(shí)其光波發(fā)射率不同而導(dǎo)致的測量精度達(dá)不到要求這種情況并未根本改觀,故其應(yīng)用也受到了限制。
本實(shí)用新型的目的就是要克服上述缺陷,為社會(huì)提供一種其測溫上限達(dá)3000℃且測量精度高的溫度傳感器。
布實(shí)用新型的技術(shù)方案有如下述一種溫度傳感器含光導(dǎo)纖維4和光電轉(zhuǎn)換裝置5,它還含有由耐高溫材料加工制作的高溫光波傳導(dǎo)器1,冷卻裝置2和光學(xué)聚光鏡3,所述的高溫光波傳導(dǎo)器1帶有能滿足光學(xué)聚光鏡3所需光波覆蓋面積的端部A。
具體實(shí)施時(shí),可用石墨來制作高溫光波傳導(dǎo)器1,而冷卻裝置2以水為冷卻介質(zhì)。
工作時(shí),本實(shí)用新型其高溫光波傳導(dǎo)器1和端部A與被測溫源相接,即A端溫度等于被測溫源溫度,該溫度所產(chǎn)生的光波(單色波段0.75~1.1um或雙色波段0.75~1.1um,0.95~1.1um)由端部A發(fā)射至光學(xué)聚光鏡3,經(jīng)聚光后靠光導(dǎo)纖維4傳導(dǎo)至光電轉(zhuǎn)換裝置5,所得電信號可供二次儀表顯示溫度值,或供工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控溫。冷卻裝置2是為降低光學(xué)聚光鏡3的溫度而設(shè)計(jì)的。由于高溫光波傳導(dǎo)器1的端部A,是由已知耐高溫材料加工制作的,故其發(fā)射率和坡度也是已知的,有鑒于此,本傳感器產(chǎn)生的電信號只與高溫光波傳導(dǎo)器1之端部A的溫度即被測溫源的溫度相對應(yīng),而與被測溫源的材質(zhì)無關(guān)。
綜上所述,本實(shí)用新型可用于測量不同材質(zhì)溫源的溫度而不必進(jìn)行修正,是一種通用型現(xiàn)場免調(diào)節(jié)式溫度傳感器;它還具有測溫范圍廣(800~3000℃),使用簡便、測量精度高、反應(yīng)速度快、抗干擾性強(qiáng)、 輸出電信號連續(xù)穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),具備廣闊的開發(fā)前景。
本實(shí)用新型也可與比色高溫計(jì),自動(dòng)光學(xué)高溫計(jì)配套使用。
附圖
是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.高溫光波傳感器(帶端部A)、2.冷卻裝置、3.光學(xué)聚光鏡、4.光導(dǎo)纖維、5.光電轉(zhuǎn)換裝置。
權(quán)利要求1.一種溫度傳感器,含光導(dǎo)纖維(4)和光電轉(zhuǎn)換裝置(5),其特征在于,它還含有A、由耐高溫材料加工而成的高溫光波傳導(dǎo)器(1);B、冷卻裝置(2);C、光學(xué)聚光鏡(3);D、所述的高溫光波傳導(dǎo)器(1)帶有能滿足光學(xué)聚光鏡(3)所需光波覆蓋面積的端部A。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度傳感器,其特征在于所述的高溫光波傳導(dǎo)器(1)是用石墨加工制作的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度傳感器,其特征在于,所述的冷卻裝置以水為冷卻介質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種測溫范圍為800~3000℃的溫度傳感器,它由高溫光波傳導(dǎo)器,冷卻裝置、光學(xué)聚光鏡、光導(dǎo)纖維和光電轉(zhuǎn)換裝置組成。它具有使用范圍廣,測量精度高、抗干擾能力強(qiáng),使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),易于組成工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。
文檔編號G01J5/54GK2396385SQ9924981
公開日2000年9月13日 申請日期1999年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月1日
發(fā)明者甘穎, 王琪, 孫汝巖, 胡茂中, 彭敏 申請人:株洲硬質(zhì)合金廠