[發(fā)明專利]一種快速響應測溫熱電偶

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611249105.6
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106768445B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 徐惠彬;張花蕊;張虎
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

本發(fā)明公開了一種快速響應測溫熱電偶，包括兩根成分不同的熱電偶絲，所述兩根熱電偶絲在熱端通過金屬接頭連接，所述金屬接頭直接與被測目標體接觸，所述金屬接頭所用材料為紫銅、或含有Si、Fe、Al、Ni、Cr中至少一種元素的合金，本發(fā)明公開的熱電偶的熱量通過被測物體—金屬接頭的順序傳導，實現(xiàn)了熱電偶的快速響應。

技術領域

本發(fā)明屬于鑄造設備技術領域，尤其是涉及一種可快速響應的測溫熱電偶。

背景技術

熱電偶是溫度測量儀表中常用的測溫元件，熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合回路，當兩端存在溫度梯度時，回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在可測量的熱電動勢。兩種不同成份的均質導體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，或稱測量端、熱端，溫度較低的一端為自由端，或稱參比端、冷端。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關系,，在自由端溫度在0℃時的條件下得到熱電偶分度表，不同的熱電偶具有不同的分度表。如果熱電偶的工作端與參比端存有溫差時，顯示儀表會指示出熱電偶產生的熱電勢所對應的溫度值。熱電偶的熱電動熱將隨著測量端溫度升高而增長，它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關。

常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶主要用于某些特殊場合的測量。標準化熱電偶我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產，并指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統(tǒng)一設計型熱電偶。常用熱電偶型號熱電偶分度號熱電極材料使用溫度(℃)為：

S 鉑銠合金(銠含量10％)純鉑0-1600

R 鉑銠合金(銠含量13％)純鉑0-1600

B 鉑銠合金(銠含量30％)鉑銠合金(銠含量6％)0-1800

K 鎳鉻鎳硅0-1300

T 純銅銅鎳0-350

J 鐵銅鎳0-+500

N 鎳鉻硅鎳硅0-+800

E 鎳鉻銅鎳0-600。

工業(yè)測溫用的熱電偶，其基本構造包括熱電偶絲材、絕緣管、保護管和接線盒等，熱電偶絲在熱端焊接形成測溫結點，后端分別連接補償端，熱電偶絲裝于絕緣材料填充的密封套管內，測量時，套管外端通常還設有保護管，將金屬套管前段接觸被測物體，被測物體的高于金屬套管溫度時，熱量以被測物體—套管—絕緣材料(或空氣)—測溫結點的順序傳導，使測溫結點達到與被測物體相同的溫度，然后進行測量，該過程中，由于熱量經過金屬套管和絕緣材料(或空氣)需要一定的時間，尤其是絕緣材料或空氣的熱導率很低，因此造成現(xiàn)有的鎧裝熱電偶響應慢。

發(fā)明內容

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種快速響應的測溫熱電偶。

本發(fā)明完整的技術方案包括：

一種快速響應測溫熱電偶，包括兩根成分不同的熱電偶絲，其特征在于，所述兩根熱電偶絲在熱端通過金屬接頭連接，所述金屬接頭直接與被測目標體接觸，所述金屬接頭所用材料為紫銅、或含有Si、Fe、Al、Ni、Cr中至少一種元素的合金。

一種快速響應測溫熱電偶，包括兩根熱電偶絲，所述兩根熱電偶絲所用材料分別為NiCr合金和NiSi合金，其特征在于，所述兩根熱電偶絲在熱端通過金屬接頭連接，所述金屬接頭直接與被測目標體接觸，所述金屬接頭所用材料為紫銅或純鎳或鎳基合金。

一種快速響應測溫熱電偶，包括兩根熱電偶絲，所述兩根熱電偶絲所用材料分別為NiCrSi合金和NiSi合金，其特征在于，所述兩根熱電偶絲在熱端通過金屬接頭連接，所述金屬接頭直接與被測目標體接觸，所述金屬接頭所用材料為紫銅或純鎳或鎳基合金。