一种高温隔热级联结构的杆体测温装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高温隔热级联结构的杆体测温装置，包括：温度传感器，其密封在黄铜螺母里面；级联转接头，其呈圆筒状，密封有温度传感器的黄铜螺母固定在所述级联转接头内壁中间；若干个不锈钢杆体，其一端为外螺纹，另一端为内螺纹，通过所述内螺纹和外螺纹将相邻的两个不锈钢杆体连接；所述不锈钢杆体具有内螺纹的一端设有缺口；隔热套管，其套设在不锈钢杆体外，所述级联转接头通过螺丝锁紧在所述隔热套管上。与现有的测温杆相比，本实用新型所述测温装置结构简单，机械强度大，成本较低；导热性能好，温度实时性更好、响应速度更快，测量温度可到400℃；测量精度更高，测温点绝热使测量更加精准，能反应煤层实时的温度值。
【专利说明】
一种高温隔热级联结构的杆体测温装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种高温隔热级联结构的杆体测温装置，属于储煤技术领域，特别属于封闭式圆形煤仓的壁温监控领域。
【背景技术】
[0002]为了提高煤场场地利用率，缩小占地面积，提高煤场作业自动化水平，解决电厂储煤对周边环境的污染，圆形煤场和全封闭式的条形煤场逐渐得到广泛应用。封闭煤场有效防治了雨水冲刷或大风扬尘等造成的环境污染和资源的浪费，改善煤场周边环境，增加煤场存煤量，改善煤场机械运行条件，降低设备维护量。但随之而来带来了储煤安全性问题，煤在氧气、温湿度、存储时间满足条件下慢慢地从表面氧化自燃，若出现上述的情况致使煤仓自燃的话，将造成不可想象的后果。在煤从氧化到自燃的过程中，从煤表面2?5m的位置开始自燃，温度从30°C逐渐变化到300°C，经热传导，周围介质的温度也逐渐升高。
[0003]以往有测温电缆或者测温光纤系统，每个测温点能够独立高精度测量煤场温度，短时间内满足要求。但是在煤自燃温度达到300°C以上时，不管是测温电缆或者测温光纤系统，很容易烧毁损坏，而挡煤墙测温系统的维护成本高，且维护周期非常长，有时候必须要求在煤场清空条件下才能更换损坏的传感器，所以测温系统逐渐转变到高防护测温杆和非接触测温。非接触测温只能测煤表面温度，但煤的自燃点在煤表面下2?5米位置。所以当前在挡煤墙壁温监测中，高防护、可靠稳定的测温杆测量系统得到广泛应用。
[0004]测温杆采用高强度不锈钢级联，在节与节间级联套管固定安装测温传感器，防护等级可达IP65，测量最高温度只有125°C，结构不隔热、不耐高温致使设备不可靠，虽然不锈钢管热传导系数较小，但煤层温度是缓慢上升，因为不隔热，使得同一根级联测温杆上的温度相差不大，不能准确反映高温点位置。同时热传导作用也导致反应速度较慢，精度降低。
[0005]因此，设计一种耐高温、测量更精准、更实时、更可靠的测温杆，是本领域技术人员亟需解决的一个技术问题。
【实用新型内容】
[0006]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种高温隔热级联结构的杆体测温装置，其适用于圆形煤仓的壁温监测，且具有通用性。
[0007]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0008]—种高温隔热级联结构的杆体测温装置，包括:
[0009]温度传感器，其密封在黄铜螺母里面；
[0010]级联转接头，其呈圆筒状，密封有温度传感器的黄铜螺母固定在所述级联转接头内壁中间；
[0011]若干个不锈钢杆体，其一端为外螺纹，另一端为内螺纹，通过所述内螺纹和外螺纹将相邻的两个不锈钢杆体连接;所述不锈钢杆体具有内螺纹的一端设有缺口 ；
[0012]隔热套管，其套设在不锈钢杆体外，所述级联转接头通过螺丝锁紧在所述隔热套管上。
[0013]进一步的，所述温度传感器为PTlOOO铂电阻温度传感器。
[0014]进一步的，所述不锈钢杆体具有内螺纹的一端的缺口为所述温度传感器的引线出线口。
[0015]进一步的，所述温度传感器的引线为玻璃纤维高温线。
[0016]进一步的，所述温度传感器采用三线制接线方式。
[0017]进一步的，所述级联转接头为黄铜材质。
[0018]进一步的，所述隔热套管采用无碱玻璃纤维。
[0019]进一步的，所述隔热套管外缠有高硅氧自粘带。
[0020]进一步的，所述温度传感器的引线外缠有高娃氧自粘带。
[0021 ]本实用新型的有益效果为:
[0022]本实用新型所述测温装置巧妙结合黄铜材质镙母密封温度传感器，再把螺母固定在同样是黄铜材质的级联转接头上，不仅不影响系统的热传导性能，还大大增加了温度传感器与检测物体接触面积，又保护了温度传感器。通过隔热技术，彻底使温度传感器与不锈钢杆体隔绝开来，互不传导热量，使测量更精准、更实时。通过耐高温防水隔热套管将级联转接头与不锈钢杆体隔绝开，最后用高硅氧自粘带封装好隔热套管，这样的结构既能测量300°C以下的温度，又能起到防水隔热的作用。
[0023]与现有的测温杆相比，本实用新型所述测温装置结构简单，可靠耐用，安装简洁，机械强度大，成本较低;导热性能好，温度实时性更好、响应速度更快，测量温度可到400 V ；测量精度更高，测温点绝热使测量更加精准，能反应煤层实时的温度值。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型所述级联转接头的结构示意图；
[0025]图2为本发明所述不锈钢杆体的结构示意图；
[0026]其中，1-不锈钢杆体，2-隔热套管，3-缺口，4-黄铜螺母，5-级联转接头。
【具体实施方式】
[0027]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0028]—种高温隔热级联结构的杆体测温装置，包括:
[0029]温度传感器，其密封在黄铜螺母4里面;采用黄铜材质镙母密封铂电阻温度传感器，既减少小巧精致铂电阻温度传感器安装难度，又保护铂电阻温度传感器不直接裸露在温度骤然升高的自燃煤外面，缓冲温度变化和环境的腐蚀，达到保护传感器作用。铜材质的导热系数可达377W/M*K远远大于不锈钢的导热系数16W/M*K，铜材质导热系数是不锈钢导热系数的23倍，热量可以在短时间内使铂电阻温度传感器与密封黄铜质镙母变成等温体，远远超前于热量扩散到面积根大的不锈钢杆体上时间，大大提高实时性，且铜能耐500°C高温，满足要求。
[0030]级联转接头5，如图1所示，其呈圆筒状，采用高导热系数的黄铜材质。密封有温度传感器的黄铜螺母4固定在所述级联转接头5内壁中间；铂电阻温度传感器就变成一个更高防护更高体积的传感器，以超大面积与煤层直接接触，360度安装无死角、最真实反应的煤层实时温度，进一步保障了煤层温度采集的准确性及实时性。
[0031]若干个不锈钢杆体I，如图2所示，其一端为外螺纹，另一端为内螺纹，通过所述内螺纹和外螺纹将相邻的两个不锈钢杆体I连接;所述不锈钢杆体I具有内螺纹的一端设有缺口 3，用作所述温度传感器的引线出线口；
[0032]隔热套管2，其套设在不锈钢杆体I外，所述级联转接头5通过螺丝锁紧在所述隔热套管2上，所述隔热套管2隔绝了密封有温度传感器黄铜材质级联转接头与不锈钢杆体之间的热量传递，使测量更真实、精确。所述隔热套管2采用高纯度无碱耐高温玻璃纤维，化学性能稳定，可连续暴露在260 0C高温下，在1650 0C高温下也能承受30s。
[0033]其中，所述温度传感器为PT1000铂电阻温度传感器，采用查表和算法进行标度变换的方法计算出温度，运算快、占用处理器内部资源少，解决了温度一电阻函数关系并完全非线性问题，而且可以在一定程度上对PtlOOO进行线性化校正，从而达到非常精确的测温效果。
[0034]所述温度传感器的引线为玻璃纤维高温线，采用耐高温高强型、超细柔韧型玻璃纤维，有耐高温、绝缘、防火阻燃、耐腐蚀、耐老化、耐气候性、高强度、高模量、防静电、外观光滑的优点。所述温度传感器的引线外缠有高硅氧自粘带，所述隔热套管2外也缠有高硅氧自粘带，温度传感器与不锈钢杆体绝热，可保护杆不锈钢杆体内线束在煤自燃引起温度上升后融化短路，提高系统可靠性稳定性。高硅氧自粘带为经烧结酸洗处理的高硅纤维材质，经过耐热压敏胶进行自粘处理，可长期使用在800°C的高温环境下，其进一步保护隔热套管，而且具有较好的防水功能。
[0035]所述温度传感器采用三线制接线方式，大大减少传感器引线数量。
[0036]本实用新型所述测温装置就是安装在最容易产生自燃的挡煤墙根部位置，沿煤场挡煤墙四周每5°?10°预埋一组测温传感器，挡煤场墙高10?20米左右，所以每个测温位置至少需要5个以上的温度传感器，实时地、全方位地监测煤仓墙壁表面煤层的温度。
[0037]本实用新型所述测温装置使用双恒流源输出检测方法补偿法减少三线制铂电阻PT1000温度传感器的引线误差，多次采样值缓存在两级数据链表中，使用查表法纠正提高线性度，计算温度结果经过数字滤波器软件算法处理，抑制干扰噪声，平缓温度值达到高精度效果。本实用新型所述测温装置实现了既能测量300°C，耐高温400°C，又经过绝热处理，使各煤层采集测量值更精准、更实时，保障测温装置的精准度和可靠性。
[0038]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，包括: 温度传感器，其密封在黄铜螺母(4)里面； 级联转接头(5)，其呈圆筒状，密封有温度传感器的黄铜螺母(4)固定在所述级联转接头(5)内壁中间； 若干个不锈钢杆体(I)，其一端为外螺纹，另一端为内螺纹，通过所述内螺纹和外螺纹将相邻的两个不锈钢杆体(I)连接;所述不锈钢杆体(I)具有内螺纹的一端设有缺口(3); 隔热套管(2)，其套设在不锈钢杆体(I)外，所述级联转接头(5)通过螺丝锁紧在所述隔热套管(2)上； 所述隔热套管(2)外缠有高硅氧自粘带。2.根据权利要求1所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述温度传感器为PTlOOO铂电阻温度传感器。3.根据权利要求1所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述不锈钢杆体(I)具有内螺纹的一端的缺口(3)为所述温度传感器的引线出线口。4.根据权利要求3所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述温度传感器的引线为玻璃纤维高温线。5.根据权利要求1所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述温度传感器采用三线制接线方式。6.根据权利要求1所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述级联转接头(5)为黄铜材质。7.根据权利要求1所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述隔热套管(2)采用无碱玻璃纤维。8.根据权利要求4所述的高温隔热级联结构的杆体测温装置，其特征在于，所述温度传感器的引线外缠有高硅氧自粘带。
【文档编号】G01K7/18GK205593668SQ201620206006
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】李亚超, 苏昊, 周晓峰, 高向前, 乔支昆, 孙斌, 成瑞兰, 王艳春, 陈婷, 杨维刚, 龚京松, 张昱, 钟永图, 钟光菊
【申请人】大唐环境产业集团股份有限公司, 湖南先步信息股份有限公司