温度传感器及温度测量装置的制作方法

本实用新型涉及温度测量装置的技术领域，尤其是涉及一种温度传感器及温度测量装置。

背景技术：

在工业生产或城市、农村管道系统中，常常需要测量管道内水或其他介质的温度。

管内介质的部分热量传递给管道，使管壁的温度上升或下降。因此，现有技术中，通常在管壁的外侧设置温度传感器，用于通过测量管壁的温度来检测管内介质的温度。

但是，现有的温度传感器由于测量的温度为外管壁的温度，测量的温度受管道的传热性能影响，同时测量时，温度传感器容易受到外界温度的影响，因此现有的温度传感器测量管内介质温度不准确，当管道内外温差越大，测试数据误差越大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种温度传感器及温度测量装置，以缓解现有技术中的温度传感器由于测量的温度为外管壁的温度，测量的温度受管道的传热性能影响，同时测量时，温度传感器容易受到外界温度的影响，因此现有的温度传感器测量管内介质温度不准确，测试数据误差较大的技术问题。

本实用新型提供的温度传感器，用于测量管道内介质的温度，包括保护外壳和传感器内芯；

所述传感器内芯包括温度传感元件和用于与外部连接的数据传输端，所述数据传输端与所述温度传感元件连接；

所述保护外壳包括壳体和用于盛放所述传感器内芯的开口槽，所述壳体插设于管道的内部，且所述壳体与管道的侧壁连接，所述开口槽的开口设置于管道的外部；

所述传感器内芯通过所述开口槽与所述保护外壳可拆卸连接。

进一步地，所述保护外壳与所述传感器内芯螺纹连接。

进一步地，所述开口槽的上部设置有内螺纹；所述温度传感元件与所述数据传输端之间设置有连接部，所述连接部的外侧设置于外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合，以使所述传感器内芯固定于所述保护外壳内。

进一步地，所述壳体包括凸台和伸出壳，所述凸台和所述伸出壳连接，且所述开口槽的开口设置于所述凸台远离所述伸出壳的一端；

管道侧壁开设有用于伸出壳进入到管道的深入孔，所述凸台可通过所述深入孔与管道侧壁连接。

进一步地，所述凸台的远离所述开口槽的开口的一端与管道侧壁固定连接，所述管道上的深入孔与所述凸台与伸出壳的连接处设置有第一密封圈，用于所述保护外壳与管道之间的密封。

进一步地，所述数据传输端设置有数据线、数据线路板以及固定所述数据线路板的固定壳，所述数据线路板和数据线电连接；

所述数据线路板设置于固定壳内，所述外壳用于盖合于所述凸台顶端。

进一步地，所述伸出壳的长度大于等于管道半径。

进一步地，所述传感器内芯涂覆有防腐层。

进一步地，所述保护外壳的材料为不锈钢。

本实用新型还提供一种温度测量装置，包括如上所述的温度传感器。

本实用新型提供的温度传感器，用于测量管道内介质的温度，包括保护外壳和传感器内芯；所述传感器内芯包括温度传感元件和用于与外部连接的数据传输端，所述数据传输端与所述温度传感元件连接；所述保护外壳包括壳体和用于盛放所述传感器内芯的开口槽，所述壳体插设于管道的内部，且所述壳体与管道的侧壁连接，所述开口槽的开口设置于管道的外部；所述传感器内芯通过所述开口槽与所述保护外壳可拆卸连接。本实用新型提供的温度传感器，壳体的材料可以为金属。壳体插设于管道内部，并与管道内的介质接触，传感器内芯中的温度传感元件用于检测壳体或客体之间空气的温度。本实用新型提供的温度传感器相对于现有的温度传感器，由于设置于管道内部，因此受外界温度的影响较小。同时，壳体的传热速率相对管道传热速率快，因此测量相对于现有技术中的温度传感器测量管道外管壁的温度更加可精准，可以大大缩小误差，因此得到的测量的数据更加精确。

本实用新型还提供一种温度测量装置，包括如上所述的温度传感器。本实用新型提供的温度传感器与本实用新型提供的温度测量装置所产生的有益效果基本相同，因此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的温度传感器的保护外壳的示意图；

图2为本实用新型提供的温度传感器的传感器内芯的示意图；

图3为本实用新型提供的温度传感器的示意图；

图4为本实用新型提供的温度传感器与管道连接的示意图。

图标：1-保护外壳；11-开口槽；111-开口；12-壳体；121-凸台； 1211-内螺纹；122-伸出壳；2-传感器内芯；21-温度传感元件；22-连接部；221-外螺纹；23-数据传输端；231-数据线；232-固定壳；3-管道；4-深入孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供的温度传感器，用于测量管道3内介质的温度，如图1、图2和图3所示。本实用新型提供的温度传感器可以包括保护外壳1和传感器内芯2；传感器内芯2包括温度传感元件21和用于与外部连接的数据传输端23，数据传输端23与温度传感元件21 连接；保护外壳1包括壳体12和用于盛放传感器内芯2的开口槽11，壳体12插设于管道3的内部，且壳体12与管道3的侧壁连接，开口槽11的开口111设置于管道3的外部；传感器内芯2通过开口槽11 与保护外壳1可拆卸连接。本实用新型提供的温度传感器，壳体12 的材料可以为金属。壳体12插设于管道3内部，并与管道3内的介质全面接触，传感器内芯2中的温度传感元件21用于检测壳体12 或壳体12之间空气的温度。

本实用新型提供的温度传感器相对于现有的温度传感器，由于设置于管道3内部，因此受外界环境温度的影响较小。同时，壳体12 的传热速率相对管道3传热速率快，因此测量时，相对于现有技术中的温度传感器测量管道3外管壁的温度更加可准确，可以大大缩小误差，因此使测量得到的数据更加精确。例如，本实用新型提供的温度传感器用于测量采暖设备中管道3内的温度时，测量温度更加精确有利于精确调整室内温度，对实现室内温度的控制、提高室内的舒适度起着重要的作用。同时可以实现降低供暖成本，还有效地控制释放能量，提高制冷、制热效率，减少管道3材料的消耗，能够降低建筑成本，可以极大地提高供暖人员工作效率，降低后期维护成本。同时，保护外壳1和传感器内芯2可拆卸连接的设置，不仅可以方便更换和维护传感器内芯2，还可以使保护外壳1搭配不同型号的传感器内芯 2。

具体地，壳体12的材料可以为金属。金属材质的壳体12有利于管内的介质对壳体12的热传导，使传感器内芯2测量的温度更加精确。上述温度传感元件21可以为热电偶温度传感器，用于检测壳体 12及壳体12内介质的温度。

保护壳外壳与传感器内芯2可拆卸连接的设置可以通过螺纹连接实现。

例如，壳体12的上部可以设置有内螺纹1211；温度传感元件21 与数据传输端23之间设置有连接部22，连接部22的外侧设置于外螺纹221，外螺纹221与内螺纹1211配合，以使传感器内芯2固定于保护外壳1内。使用时，将温度传感元件21插设于开口槽11内，此时旋转传感器内芯2，使传感器内芯2上的连接部22的外螺纹221 与壳体12上部的内螺纹1211配合连接，直至连接部22设置于壳体 12内。

上述壳体12可以包括凸台121和伸出壳122，凸台121和伸出壳122连接，且开口槽11的开口111设置于凸台121远离伸出壳122 的一端；垂直于管道轴的方向，管道3侧壁可以开设有用于伸出壳 122进入到管道3的深入孔4，凸台121可通过深入孔4与管道3的侧壁连接。其中，管道3上的深入孔4的内径与伸出壳122的外直径相配合。

如图4所示，具体地，在使用本实用新型提供的温度传感器时，可以根据管道3的型号使用不同型号的温度传感器，以及配置不同型号的保护外壳1。例如，管道3的直径较大，则选用伸出壳122较长的保护外壳1。同时，在给管道3钻深入孔4时，深入孔4的直径可以较大。反之，管道3的直径较小时，则钻得的深入孔4直径较小，保护外壳1的伸出壳122长度和伸出壳122的外直径都较小。将伸出壳122放置于管道3内部，凸台121的底端的直径大于深入孔4的直径，因此凸台121留在管道3外部。最后将凸台121底部与管道3 的外壁焊接，使保护外壳1与管道3固定连接，同时确保保护外壳1 与管道3之间的密封性。

进一步地，凸台121的远离开口槽11的开口111的一端与管道 3侧壁固定连接，管道3上的深入孔4与凸台121与伸出壳122的连接处设置有第一密封圈，用于保护外壳1与管道3之间的密封。在将凸台121底部与管道3的外壁焊时，可以在深入孔4的内壁上设置第一密封圈，或在凸台121底部与管道3连接处设置第一密封圈，以确保保护外壳1与管道3之间的密封性。

同样地，在凸台121内部与连接部22之间可以设置有第二密封圈，以确保凸台121与连接部22螺纹连接时，凸台121与连接部22 的密封性，以避免外界的水分，如露珠等，由凸台121进入到开口槽 11内部，造成保护外壳1内部的腐蚀。

上述第一密封圈、第二密封圈也可以替换为其他的密封结构，如密封垫等。

进一步地，数据传输端设置有数据线231、数据线231路板以及固定数据线231路板的固定壳232，数据线231路板和数据线231电连接；数据线231路板设置于固定壳232内，固定壳232用于盖合于凸台121顶端。上述设置，以避免外部的水分，如露珠等，由凸台 121进入到开口槽11内部，造成保护外壳1内部的腐蚀。上述固定壳232的材料可以为塑料。

上述伸出壳122的长度可以大于等于管道3半径。上述设置以使伸出壳122可以与管道3内的介质全面接触，以使管道3内介质的热量传递到伸出壳122。同时，使温度传感元件21在测量时，温度传感元件21周围的温度不会产生跳动，从而避免影响温度传感元件21 测量的准确性。

进一步地，传感器内芯2上可以涂覆有防腐层，如在传感器内芯 2进行热喷铝(锌)复合涂层等，以对传感器内芯2进行防水、防腐蚀、防潮处理，以避免传感器内芯2的腐蚀。上述设置可以延长传感器内芯2的使用寿命。因为传感器内芯2容易受到管道3外部环境的影响。当外部空气潮湿时，若固定壳232与保护外壳1之间，或，凸台121与连接部22的连接不紧密，容易造成传感器内芯2及保护外壳1内壁的腐蚀。对传感器内芯2进行防腐处理可以主要针对于温度传感元件21的外表面，可以在温度传感元件21的外表面涂覆有防腐层。

进一步地，保护外壳1的材料可以为不锈钢。因为保护外壳1 的伸出壳122长期设置于介质内，因此采用不锈钢材料制作保护外壳 1，同时可以在保护外壳1的外部涂覆防腐层，同时进行防水、防腐蚀、防潮处理。

需要说明的是，保护外壳1还可以为其它的材料，如太空铝、合金钢等，只要是能够实现保护外壳1的防腐，且热传递较好的材料都可以使用。

上述凸台121与伸出壳122可一体成型，也可以设置为分体式。例如，伸出壳122的材料可以为金属，凸台121的材料可以为塑料。凸台121与伸出壳122可以固定连接。上述设置可以避免凸台121 的腐蚀，同时防止管道3内的热量沿伸出壳122传递至凸台121，造成热量的损失。同时，避免管道3环境的热量传递到管道3内，在成管道3内热量的损失。

综上所述，本实用新型提供的温度传感器，用于测量管道3内介质的温度，包括保护外壳1和传感器内芯2，且保护外壳1和传感器内芯2之间可拆卸连接。保护外壳1内开口槽11用于盛放传感器内芯2中的温度传感元件21。将保护外壳1中的伸出壳122深度到管道3内部，凸台121露于管道3外部，且凸台121与管道3接。传感器内芯2中的数据传输端23与外部连接，用于传输测得的温度数据。使用时，眼管道3的径向在管壁上设置深入孔4，将保护外壳1中的伸出壳122设置于管道3内部，凸台121与管道3焊接，以使保护外壳1与管道3固定连接。最后将传感器内芯2放置于开口槽11内。本实用新型提供的温度传感器可以达到以下效果：一、保护外壳1 可以与管道3内的介质全面接触，不受外部环境温度的影响，保温测试数据的准确性；二、传感器内芯2外部设置有防腐材料，进行防水、防腐蚀、防潮等处理，保证传感器内芯2的使用寿命；三、保护外壳 1和传感器内芯2螺纹连接，不仅拆卸方便，且方便更换维护；四、保护外壳1和传感器内芯2可拆卸连接，方便根据管道3及金属外壳的型号搭配不同型号的传感器内芯2。

本实用新型还提供一种温度测量装置，包括如上的温度传感器。本实用新型提供的温度传感器与本实用新型提供的温度测量装置所产生的有益效果基本相同，因此不再赘述。

本实用新型提供的温度测量装置还可以包括外罩，用于方便放置本实用新型提供的温度传感器。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。