专利名称：真空高温测控用热电偶的制作方法
技术领域：
本实用新型属工业用热电偶，尤其涉及一种用于化工、冶金等行业的真空高温 测控用热电偶。
背景技术：
目前热处理行业用于工业生产设备温度测量的传感器，低温段采用钼电阻、K 型热电偶，中温段采用S型热电偶，而高温段多采用红外测温仪及钨铼热电偶。钼热电阻是利用钼丝的电阻值随着温度的变化而变化这一基本原理设计和制作 的，就结构而言，钼热电阻还可以分为工业钼热电阻和铠装钼热电阻。工业钼热电阻也 叫装配钼热电阻，即是将钼热电阻感温元件焊上引线组装在一端封闭的金属管或陶瓷管 内，再安装上接线盒而成；铠装钼热电阻是将钼热电阻元件，过渡引线，绝缘粉组装在 不锈钢管内再经模具拉实的整体，具有坚实，抗震，可绕，线径小，使用安装方便等优 点οK型热电偶作为一种温度传感器，其通常和显示仪表，记录仪表和电子调节器 配套使用。K型热电偶可以直接测量各种生产中0°C 1300°c范围的液体蒸汽和气体介 质以及固体的表面温度。S型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高，稳定性最好，测温温区宽，使用寿 命长等优点。它的物理，化学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好，适用 于氧化性和惰性气氛中。S型热电偶的不足之处是热电势，热电势率较小，灵敏读低， 高温下机械强度下降，对污染非常敏感，贵金属材料昂贵，因而一次性投资较大。钨铼热电偶的特点是热电极丝熔点高(3300°C)，蒸气压低，极易氧化；在非 氧化性气氛中化学稳定性好，电动势大，灵敏度高，价格便宜。由于高温真空设备的能 量消耗大，发热元件及保温材料多采用石墨质，钨铼热电偶虽然便宜但存在着使用寿命 短等问题。红外测温仪虽测量的温度范围较宽，但成本昂贵，安装繁琐且容易因辐射环 境的影响而引起实测参数的误差。
实用新型内容本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单，环境因素影响 小，使用成本低，安装方便，维护工作量小，高温辐射环境下温度测量准确的真空高温 测控用热电偶。为达到上述目的，本实用新型是这样实现的一种真空高温测控用热电偶，它包括热电偶、高温保护管、铠装密封连接件及 插接件；所述热电偶与插接件固定相接构成热电偶组件；所述高温保护管与铠装密封连 接件固定粘接；所述热电偶组件固化密封于高温保护管及铠装密封连接件内。作为一种优选方案，本实用新型在高温保护管与铠装密封连接件之间还设有过 渡保护管；所述过渡保护管分别与高温保护管及铠装密封连接件固定粘接。[0011]作为另一种优选方案，本实用新型在所述插接件内固定设有补偿导线。进一步地，本实用新型所述热电偶组件与高温保护管及过渡保护管间可配有氧 化铝粉层。更进一步地，本实用新型所述热电偶组件与铠装密封连接件间可配有树脂密封层。另外，本实用新型所述热电偶组件配有钨铼偶丝。其次，本实用新型所述补偿导线可采用测温补偿导线。本实用新型是对高温测控用热电偶的一次重要改进，也是高温热电偶在真空热 处理应用领域中的一次拓展。本实用新型环境因素影响小，安装方便，维护工作量小， 高温辐射环境下温度测量准确，其不但可以在高温真空设备中用于温度测控，而且避免 了红外测温仪因辐射环境引起的实测温度误差，同时大大降低了成本。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护 范围不仅局限于下列内容的表述。
图1为本实用新型的整体结构示意图。图中1为高温保护管；2为过渡保护管；3为铠装密封连接件；4为插接件； 5为补偿导线；6为氧化铝粉层。
具体实施方式
参见图1所示，真空高温测控用热电偶，它包括热电偶、高温保护管1、铠装密 封连接件3及插接件4 ；所述热电偶与插接件4固定相接构成热电偶组件；所述高温保护 管1与铠装密封连接件3固定粘接；所述热电偶组件固化密封于高温保护管1及铠装密封 连接件3内。本实用新型在高温保护管1与铠装密封连接件3之间还设有过渡保护管2 ；所述 过渡保护管2分别与高温保护管1及铠装密封连接件3固定粘接。保护套管应能保证热 电极与有害介质充分隔离。如果传输距离长，为了节省热电偶材料，降低成本，本实用新型在所述插接件4 内可固定设有补偿导线5。补偿导线5将热电偶的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的 控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使 热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影 响，不起补偿作用。补偿导线5与热电偶自由端的连接要方便可靠。本实用新型所述热电偶组件与高温保护管1及过渡保护管2间配有氧化铝粉层 6。本实用新型所述热电偶组件与铠装密封连接件3间配有树脂密封层；所述热电 偶组件配有钨铼偶丝；所述补偿导线5采用测温补偿导线。本实用新型基本结构形式包括高温保护管1、过渡保护管2、铠装密封连接件 3、插接件4及补偿导线5。热电偶固化密封在高温保护管1、过渡保护管2及铠装密封连 接件3内部。高温保护管1、过渡保护管2及铠装密封连接件3采用磷酸二氢铝粘接方法使之成为一个整体。高温保护管1采用耐高温绝缘新型材料氮化硼制作。过渡保护管2 由耐高温新型材料碳化硅或氮化硼制作。铠装密封连接件3采用耐热不锈钢(lCrl8Ni9Ti) 制作，表面光洁，可实现真空密封，通过顶部螺纹可实现固定与测温位置的调整。热电 偶与插接件4作为一体式结构与高温保护管1及过渡保护管2之间采用氧化铝粉料填充。 热电偶组件与铠装密封连接件3之间采用新型树脂浇注，形成树脂密封层，固而能实现 真空密封，插接件采用航空插头或进口对插接头。本实用新型热电偶及其插接件4的偶 丝采用钨铼材质。本实用新型可提高高温辐射环境下温度测量的真实性，排除环境因素(如气氛) 的影响，并且降低使用成本，安装方便，维护工作量小，可广泛应用于化工、冶金等行 业。可以理解地是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并 非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然 可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要， 都在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种真空高温测控用热电偶，其特征在于，包括热电偶、高温保护管(1)、铠装密 封连接件(3)及插接件(4)；所述热电偶与插接件(4)固定相接构成热电偶组件；所述高 温保护管(1)与铠装密封连接件(3)固定粘接；所述热电偶组件固化密封于高温保护管 (1)及铠装密封连接件(3)内。
2.根据权利要求1所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于在高温保护管(1)与 铠装密封连接件(3)之间还设有过渡保护管(2)；所述过渡保护管(2)分别与高温保护管 (1)及铠装密封连接件(3)固定粘接。
3.根据权利要求2所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于在所述插接件(4)内 固定设有补偿导线(5)。
4.根据权利要求3所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于所述热电偶组件与 高温保护管(1)及过渡保护管(2)间配有氧化铝粉层(6)。
5.根据权利要求4所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于所述热电偶组件与 铠装密封连接件(3)间配有树脂密封层。
6.根据权利要求1 5之任一所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于所述热电 偶组件配有钨铼偶丝。
7.根据权利要求3所述的真空高温测控用热电偶，其特征在于所述补偿导线(5)采 用测温补偿导线。
专利摘要本实用新型属工业用热电偶，尤其涉及一种用于化工、冶金等行业的真空高温测控用热电偶，它包括热电偶、高温保护管(1)、铠装密封连接件(3)及插接件(4)；所述热电偶与插接件(4)固定相接构成热电偶组件；所述高温保护管(1)与铠装密封连接件(3)固定粘接；所述热电偶组件固化密封于高温保护管(1)及铠装密封连接件(3)内；在高温保护管(1)与铠装密封连接件(3)之间还设有过渡保护管(2)；所述过渡保护管(2)分别与高温保护管(1)及铠装密封连接件(3)固定粘接。本实用新型环境因素影响小，使用成本低，安装方便，维护工作量小，高温辐射环境下温度测量准确。
文档编号G01K7/10GK201795874SQ20102050235
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者张成德, 李忠仁, 苏宁 申请人:沈阳真空技术研究所