[發(fā)明專利]用于量高溫接觸型紅外線溫度傳感器、熱設(shè)備及排氣系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380040585.3
• 申請(qǐng)日: 2013-07-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104541139B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 野尻俊幸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 世美特株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01J5/02
• 分類號(hào): G01J5/02;F02D35/00;F02D45/00;F02M25/07
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11205
• 代理人: 馬爽,臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)熱源的溫度進(jìn)行檢測(cè)的用于量高溫的接觸型紅外線溫度傳感器(sensor)、使用該接觸型紅外線溫度傳感器的熱設(shè)備及排氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在設(shè)有熱源的各種熱設(shè)備中，為了對(duì)該熱源的溫度進(jìn)行檢測(cè)測(cè)定以控制設(shè)備，使用有溫度傳感器。

例如，為了對(duì)搭載有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(diesel engine)的汽車等的廢氣(熱源)進(jìn)行測(cè)定，使用有將熱敏電阻(thermistor)元件作為感溫元件的溫度傳感器。

具體而言，在搭載有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車等中，為了抑制氮氧化物(NOx)及降低泵送損耗(pumping lose)，采用有廢氣再循環(huán)(Exhaust Gas Recirculation，EGR)系統(tǒng)。

廢氣再循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)在進(jìn)氣過(guò)程中再次混合廢氣，從而能夠使廢氣中所含的惰性物質(zhì)緩慢燃燒而降低燃燒溫度。而且，由于為燃燒后的廢氣，因此含氧量少。通過(guò)這些措施，能夠抑制在高溫且氧過(guò)多的燃燒中容易產(chǎn)生的氮氧化物(NOx)的產(chǎn)生。

進(jìn)而，通過(guò)利用廢氣量來(lái)調(diào)整進(jìn)氣中的含氧量，從而能夠降低泵送損耗。

該廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中，通過(guò)溫度傳感器來(lái)測(cè)定廢氣的溫度，以進(jìn)行最佳的控制。并且，此時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)溫度傳感器的熱響應(yīng)性的高速化，溫度傳感器中的感溫元件被置于高溫環(huán)境下，例如被直接配置在高溫的廢氣中等。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開(kāi)平7-43220號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利特開(kāi)2003-234203號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本專利特開(kāi)2011-43485號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本專利特開(kāi)2011-43486號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)5：日本專利特開(kāi)2011-43487號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

但是，在如此般將感溫元件置于高溫環(huán)境下的情況下，容易因高溫的影響而產(chǎn)生熱劣化，包括其電連接部在內(nèi)，需要采用耐熱性、耐久性高的結(jié)構(gòu)。因此，溫度傳感器的制造成本(cost)有可能變高。

本發(fā)明是有鑒于所述問(wèn)題而完成，其目的在于提供一種用于量測(cè)高溫的接觸型紅外線溫度傳感器、使用該接觸型紅外線溫度傳感器的熱設(shè)備及廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，所述接觸型紅外線溫度傳感器能夠?qū)⒓t外線溫度檢測(cè)部件與熱源隔離地配設(shè)，能夠抑制熱劣化而確保可靠性，并且能夠降低制造成本。

解決問(wèn)題的技術(shù)手段

本發(fā)明的用于量測(cè)高溫的接觸型紅外線溫度傳感器，適用于溫度為攝氏200度以上的被量測(cè)對(duì)象，所述用于量測(cè)高溫的接觸型紅外線溫度傳感器特征在于包括：耐熱性的筒狀構(gòu)件，所述筒狀構(gòu)件是將一端設(shè)為封閉部并將另一端設(shè)為開(kāi)口部的筒狀，且具有感溫部；紅外線溫度檢測(cè)部件，與所述感溫部相向并且隔離地配設(shè)，且不具有紅外線過(guò)濾器；以及光學(xué)功能部，其具有紅外線導(dǎo)入口，所述紅外線導(dǎo)入口與所述感溫部相向并以規(guī)定尺寸隔離地配設(shè)，所述光學(xué)功能部利用所述紅外線導(dǎo)入口將從所述感溫部與所述紅外線導(dǎo)入口以所述規(guī)定尺寸隔離的區(qū)域放射的紅外線限制于所述區(qū)域的范圍，并將所述紅外線導(dǎo)向紅外線溫度檢測(cè)部件。

感溫部是接受來(lái)自熱源的熱而放射紅外線的部位，例如可作為薄壁部而構(gòu)成，但其結(jié)構(gòu)或形狀并無(wú)特別限定。

而且，形成筒狀構(gòu)件的材料優(yōu)選為金屬或陶瓷(ceramics)材料，但只要為具有耐熱性的材料即可，并不限定于特定的材料，進(jìn)而，紅外線溫度檢測(cè)部件可使用熱型或量子型等的感溫元件，但其形式或結(jié)構(gòu)不受限定。

進(jìn)而，光學(xué)功能部是具有將從感溫部放射的紅外線導(dǎo)向紅外線溫度檢測(cè)部件的功能的部分，并不限定于特定的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)。

根據(jù)該發(fā)明，可提供一種能夠抑制熱劣化而確保可靠性的接觸型紅外線溫度傳感器。

此外，所述感溫部是形成為薄壁而構(gòu)成。

根據(jù)該發(fā)明，能夠提供一種熱響應(yīng)性良好的接觸型紅外線溫度傳感器。

此外，所述筒狀構(gòu)件為金屬或陶瓷制。

根據(jù)該發(fā)明，容易確保筒狀構(gòu)件的耐熱性。

此外，在所述紅外線溫度檢測(cè)部件中設(shè)置有熱電堆元件。

本發(fā)明的熱設(shè)備的特征在于包括：熱源；以及所述用于量測(cè)高溫的接觸型紅外線溫度傳感器，對(duì)該熱源的溫度進(jìn)行測(cè)定。

在熱設(shè)備中，例如包含將廢氣作為熱源的發(fā)動(dòng)機(jī)、烤箱(oven range)、燃?xì)鉄崴鳌t(stove)等具有熱源的設(shè)備。