[發(fā)明專利]一種高溫連續(xù)測量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710070281.8
• 申請日: 2007-08-13
• 公開（公告）號: CN101118184A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王健;張艷輝
• 申請（專利權(quán)）人: 聚光科技（杭州）有限公司
• 主分類號: G01J5/28
• 分類號: G01J5/28;G01J5/02
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及溫度測量，特別涉及一種高溫連續(xù)測量方法及裝置。

背景技術(shù)

在冶金和玻璃等的生產(chǎn)過程中，實現(xiàn)對高溫氣體、熔融金屬、玻璃等溫度的測量對調(diào)整生產(chǎn)工藝、降低能耗、提高質(zhì)量有重要意義。

中國專利CN2004200913647公開了一種用于測量高溫液體溫度的測溫裝置，如圖1所示，包括測溫管11、窺視管10。所述測溫管11一端開口、另一端封閉；所述窺視管10安裝連接裝置8上，并插入到所述測溫管11上的連接孔9內(nèi)，其兩端均開口，一端與溫度傳感器相連接。上述測溫裝置的工作過程為：所述測溫管插入高溫液體中，如鋼水12，其底部感知鋼水的溫度并發(fā)出輻射光波，窺視管10的底端開口13將光波傳到至窺視管10頂端的光學鏡頭7上，并通過光學系統(tǒng)將光信號聚集，將光能集中，并通過多束光纖6將聚集的光信號傳導至光電比色傳感器2上，光電比色傳感器2對光信號進行濾波和分光，并將兩個不同波長的紅外光送至兩個光電池，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過信號電纜3將兩個電信號送入智能儀表4，智能儀表4對其進行轉(zhuǎn)換、分析和計算，求得鋼水的實際溫度。并進行顯示。在使用過程中，為防止鏡頭7損壞，窺視管10的連接裝置8上設(shè)有金屬軟管5和連接管1，通過連接管1和金屬軟管5向光學鏡頭7供給小流量冷卻氣體。

中國專利CN2004200913632公開了和上述裝置類似的高溫液體測溫裝置。

在上述技術(shù)方案中，均使用了單層管感知被測高溫液體的溫度，降低了測溫管感知高溫液體溫度的時間，進而縮短了測溫的響應(yīng)時間。但也有不足，測溫管使用的一些材料在高溫環(huán)境下會產(chǎn)生反應(yīng)氣體或揮發(fā)物質(zhì)，如采用氧化鋁、石墨、硅等材料的測溫管，在高溫環(huán)境下，硅和氧反應(yīng)生成二氧化硅，而碳和二氧化硅在高溫下又發(fā)生化學反應(yīng)，生成一氧化硅、碳化硅揮發(fā)物；石墨材料也會揮發(fā)，并且在燒結(jié)制造測溫管過程中通常使用樹脂或瀝青等粘合劑，而這些物質(zhì)在高溫下也易揮發(fā)；這些揮發(fā)性物質(zhì)或反應(yīng)氣體慢慢地集聚在單層管的內(nèi)部，而使用的單層管并不能屏蔽這些揮發(fā)物質(zhì)和反應(yīng)氣體，上述揮發(fā)物質(zhì)和反應(yīng)氣體會污染測量光路，降低測量光的透過率，甚至堵塞測量光路，顯著地降低了測溫精度，甚至造成無法測量。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種高溫連續(xù)測量方法及裝置，該方法及裝置有效地排除了測溫管產(chǎn)生的反應(yīng)氣體或揮發(fā)物質(zhì)對測量光路的影響，進而提高了測溫精度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種高溫連續(xù)測量方法，包括步驟：

提供一測溫管，所述測溫管一端封閉、一端開口，內(nèi)部設(shè)有第一氣體通道；在所述測溫管本體內(nèi)設(shè)有貫通其內(nèi)部并連通所述第一氣體通道的第二氣體通道；

將所述測溫管的開口端與測溫儀相連接；吹掃氣源提供的吹掃氣體在所述第一氣體通道、第二氣體通道內(nèi)正向或逆向流動，并排出所述測溫管；將所述測溫管的封閉端插入被測高溫環(huán)境中，感知被測高溫并發(fā)出光輻射；所述吹掃氣體在所述第一氣體通道內(nèi)流動過程中吹掃了所述測溫管內(nèi)的測量光路；

通過所述測溫儀對插入被測高溫環(huán)境中的測溫管的端部發(fā)出的光輻射進行分析，從而得到被測高溫環(huán)境的溫度。

作為優(yōu)選，所述第一氣體通道和第二氣體通道的連接處到所述測溫管的底端的距離小于或等于所述測溫管長度的一半。

作為優(yōu)選，所述吹掃氣體是無水、無油、無塵、不吸收所述光輻射中測量波段內(nèi)光的氣體。

作為優(yōu)選，所述吹掃氣體是惰性氣體。

為實施上述方法，本發(fā)明還提出了這樣一種高溫連續(xù)測量裝置，包括測溫管、測溫儀，所述測溫管一端封閉、一端開口，所述測溫儀包括光學探頭和信號分析儀；所述測量裝置還包括由吹掃氣源、第一氣體通道、第二氣體通道組成的吹掃裝置；所述第一氣體通道設(shè)在所述測溫管內(nèi)，所述第二氣體通道設(shè)在所述測溫管的本體內(nèi)并貫通其內(nèi)部，并與所述第一氣體通道連通。

作為優(yōu)選，所述第一氣體通道和第二氣體通道的連接處到所述測溫管的底端的距離小于或等于所述測溫管長度的一半。

作為優(yōu)選，所述吹掃氣體是無水、無油、無塵、不吸收所述光輻射中測量波段內(nèi)光的氣體。

作為優(yōu)選，所述吹掃氣體是惰性氣體。