[發明專利]一種基于T型熱電偶的表面溫度優化測量方法

在審

• 申請號: 201810078964.6
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108398194A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 劉剛;韓卓展;劉毅剛
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發明公開了一種基于T型熱電偶的表面溫度優化測量方法，包括以下步驟：在需要測量高溫的圓柱形電纜表面的溫度時，采用T型熱電偶緊貼于其表面，然后在T型熱電偶觸頭處覆蓋銀硅脂，且銀硅脂覆蓋層內部無氣隙，T型熱電偶觸頭無外露；再用PVC帶將T型熱電偶引線及觸頭扎緊；最后，將T型熱電偶的另一端接至溫度讀取裝置，讀取表面測量溫度。本發明的方法測量表面溫度比往常的將T型熱電偶直接放置于表面，然后包扎PVC帶測得更高且更準確的表面溫度，削弱外界因素(比如風速)對表面溫度測量的影響。

技術領域

本發明涉及高溫電纜表面溫度測量領域，特別提出一種基于T型熱電偶的表面溫度優化測量方法。

背景技術

溫度的測量在日常生活和科研實驗中必不可少，而測量溫度的手段多樣，其中一種溫度測溫方法是采用T型熱電偶做為傳感器測溫。這種測溫方法可以準確、高精度地實現點測溫度，并且布置簡單，成本低，被廣泛地應用于電纜溫升實驗中測量各研究點的溫度。

溫度的測量包括物體的內部、表面和外部。對于置于空氣中的物體，其表面是兩種不同物質材料的分界面，特別地，其中一側為具有流動特性的空氣，空氣的對流傳熱特征與固體的熱傳導截然不同。在電纜常規實驗中，溫度測量往往采用上述T型熱電偶作為傳感器點測的方法，包括電纜內部各層溫度、電纜表面溫度和環境溫度。在電纜載流量的計算中，其中一種方法是采用暫態熱路由電纜表面溫度計算導體溫度，以導體溫度確定電纜的載流量大小。因此電纜表面溫度的準確測量凸顯其重要性。

在以往的研究中，電纜表面溫度一般采用T型熱電偶測量，但是熱電偶直接置于表面，然后用PVC帶扎緊。由于熱電偶觸頭為半球形，觸頭與電纜表面接觸僅僅為一個點，在這種情況下容易受到低溫空氣的影響，測量溫度為電纜表面溫度與空氣綜合影響的結果，造成測量溫度偏低。而本發明優化的測量方法在很大程度上解決了這個問題，銀硅脂的覆蓋相當于增大了熱電偶觸頭與表面的接觸面積，避免觸頭與空氣直接接觸，提高了表面溫度的測量精度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種基于T型熱電偶的表面溫度優化測量方法，給出優化的高溫電纜表面溫度的測量方法，提高表面溫度的測量精度，為后續的載流量計算提供實驗基礎。

為實現以上目的，本發明采取如下技術方案：

一種基于T型熱電偶的表面溫度優化測量方法，包括以下步驟：

對高溫物體進行表面測溫時，采用T型熱電偶緊貼于測量部位；

然后在所述T型熱電偶觸頭處完全覆蓋銀硅脂，且銀硅脂覆蓋層內部無氣隙，T型熱電偶觸頭無外露；

再用PVC帶將T型熱電偶引線及觸頭扎緊；

最后，將T型熱電偶的另一端接至溫度讀取裝置，讀取表面測量溫度。

作為優選的技術方案，所述高溫物體為高溫電纜或類似的圓柱形高溫物體；所述測量部位為高溫物體的表面，測量時對其表面清理干凈。

作為優選的技術方案，所述T型熱電偶在使用之前進行校正。

作為優選的技術方案，所述PVC帶在涂覆銀硅脂之前將T型熱電偶的引線扎緊，作為初步固定；在涂覆銀硅脂之后，所述PVC帶環繞一圈扎緊T型熱電偶的觸頭部位。

本發明相對于現有技術具有如下的優點和效果：

本發明采用銀硅脂覆蓋高溫測量部位，由于T型熱電偶觸頭為半球形，觸頭與電纜表面接觸僅僅為一個點，在這種情況下容易受到低溫空氣的影響，測量溫度為電纜表面溫度與空氣綜合影響的結果，造成測量溫度偏低。而本發明的測量方法在很大程度上解決了這個問題，銀硅脂的覆蓋相當于增大了T型熱電偶觸頭與表面的接觸面積，避免觸頭與空氣直接接觸，提高了表面溫度的測量精度。

附圖說明