[發明專利]一種原位無源溫度測量方法

在審

• 申請號: 202011036506.X
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN114353998A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 朱國龍;趙博;易卉;馬越崗
• 申請（專利權）人: 北京振興計量測試研究所
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01K1/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種原位無源溫度測量方法，包括：制備多組感溫元件；對所述多組感溫元件的相變溫度進行標定；將所述多組感溫元件固定在待測目標表面；根據所述多組感溫元件的相變情況判斷所述待測目標的溫度；該方法能解決高溫度、狹小、密閉空間溫度測量的問題，同時兼具結構安裝簡單、抗震性強、成本較低、可原位測量等優勢。

技術領域

本發明涉及溫度測量技術領域，尤其涉及一種原位無源溫度測量方法。

背景技術

金屬冶煉、石油化工、航天航空等工程應用領域往往需要2500℃左右的超高溫溫度測量，對工業過程進行監控、管理，以及設計、制造。實際工程應用中常常需要在狹小密閉環境下進行溫度測量，目前現有的接觸式測溫方法面臨測溫上限受材料自身熔點限制、狹小空間無引線條件、安裝判讀復雜、無法原位測量等問題；非接觸式測溫方法面臨密閉空間難以提供足夠視窗、光學儀器抗熱振能力弱等問題。

發明內容

本發明提供了一種原位無源溫度測量方法，以解決現有技術中存在的狹小密閉環境下進行溫度測量困難的問題。

一種原位無源溫度測量方法，包括：

制備多組感溫元件；

對所述多組感溫元件的相變溫度進行標定；

將所述多組感溫元件固定在待測目標表面；

根據所述多組感溫元件的相變情況判斷所述待測目標的溫度。

進一步地，制備多組感溫元件，包括：

將多組理論相變溫度接近待測目標的預測溫度的感溫材料加工成絲狀，形成所述多組感溫元件。

進一步地，各組感溫材料的理論相變溫度呈階梯分布。

進一步地，部分感溫材料的理論相變溫度高于所述待測目標的預測溫度，部分感溫材料的理論相變溫度低于所述待測目標的預測溫度。

進一步地，所述感溫材料為難熔金屬或合金。

進一步地，對感溫元件的相變溫度進行標定，包括：

將待標定的感溫元件放置于加熱裝置中，在初始溫度下對感溫元件加熱預設時長，所述初始溫度低于所述感溫元件的理論熔點；

感溫元件加熱預設時長之后進行冷卻，檢測所述感溫元件是否發生熔化；

如果未發生熔化，則將初始溫度升高預設步長后對所述感溫元件加熱預設時長；

在每一次感溫元件未發生熔化時將當前的溫度升高預設步長后對感溫元件加熱預設時長，直到所述感溫元件發生熔化；

確定所述感溫元件的相變溫度為發生熔化的當前溫度和上一次未發生熔化的溫度之間。

進一步地，所述多組感溫元件通過焊接、膠粘、預埋或者螺釘固定在待測目標表面。

進一步地，判斷感溫元件是否發生相變，包括：

感溫元件出現熔球、熔痕、彎曲變形、不規則的微熔和不規則的全熔之一，則確定感溫元件發生相變。

進一步地，所述待測目標的溫度通過以下公式進行確定：

t₁t₂t₃…t₀…t_n-2t_n-1t_n＜＜t；

其中，t為待測目標的外框架結構的相變溫度，t₁、t₂、t₃…t_n分別為n組感溫元件對應的相變溫度，t₀為待測目標的溫度。