CN104535213B - 一种测量高温管道外壁温度的夹具装置 - Google Patents

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一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，用于核电、石油工程、化工和冶金等行业在位运行的高温管道壁温度的测量。这种夹具装置包括一个设有2‑8个测点槽形孔的拆卸式内层安装带、一个拆卸式外层安装带和二个半圆式防护罩，拆卸式内层安装带紧贴高温管道的外壁安装，接触式温度传感器的感应元件设置在测点槽形孔中并紧贴高温管道的外壁，用拆卸式外层安装带覆盖拆卸式内层安装带和接触式温度传感器的感应元件，并用紧固螺栓与两个半圆式防护罩上的定距螺栓组合固定拆卸式外层安装带。该夹具装置不仅可以将接触式温度传感器固定在测量区域，同时可以为其提供合理的防护，减小振动、碰撞、磨损的影响，实现快速、简便安装，减小不当操作引起的安装风险。

Description

一种测量高温管道外壁温度的夹具装置
技术领域
本发明涉及一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，用于核电、石油工程、化工和冶金等行业在位运行的高温管道壁温度的测量。
背景技术
在电力、化工和冶金等多个行业，存在许多输送高温流体的管道，这些管道在整个工业装备中占据非常重要的作用。高温管道需要长期经受高温作用，在温度和应力长期作用下，管道材料的显微结构、力学性能、耐热性能、物理性能都会缓慢地变化，形成管道的疲劳损伤，管道最终可能出现微裂缝现象，造成失效破坏，因此对高温管道的强度要求很高。
高温管道在运行阶段的温度一直是关注的重点。一般在管道上是不允许有开口或焊接部位，在对管道进行温度测量时一般是将温度传感器安装在管道两端的法兰或者阀门上，但是长管道局部区域的温度可能同管口区域温度差别较大，以上测量方法得到的温度同重点关注区域的实际温度误差将会较大。因此如何能准确测量管道指定局部区域的温度一直是许多实际工况下的难题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，该夹具装置应准确、可靠的把温度传感器固定在测量管道的外壁上，提高测量管道外壁上指定区域温度数据的精确度。
本发明采取的技术方案是：一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，它采用接触式温度传感器，所述接触式温度传感器通过夹具固定在高温管道的外壁上，所述夹具包括一个设有2-8个测点槽形孔的拆卸式内层安装带、一个拆卸式外层安装带和二个半圆式防护罩，所述2-8个测点槽形孔均匀设置在拆卸式内层安装带的半圆周上，所述拆卸式内层安装带紧贴高温管道的外壁安装，接触式温度传感器的感应元件设置在测点槽形孔中并紧贴高温管道的外壁，用拆卸式外层安装带覆盖拆卸式内层安装带和接触式温度传感器的感应元件，并用紧固螺栓与两个半圆式防护罩上的定距螺栓组合固定拆卸式外层安装带。
所述接触式温度传感器采用热电偶式温度传感器或热电阻式温度传感器。
所述拆卸式内层安装带和拆卸式外层安装带选用耐热的聚酰亚胺塑料。
本发明的有益效果是：这种测量高温管道外壁温度的夹具装置包括一个设有2-8个测点槽形孔的拆卸式内层安装带、一个拆卸式外层安装带和二个半圆式防护罩，拆卸式内层安装带紧贴高温管道的外壁安装，接触式温度传感器的感应元件设置在测点槽形孔中并紧贴高温管道的外壁，用拆卸式外层安装带覆盖拆卸式内层安装带和接触式温度传感器的感应元件，并用紧固螺栓组合两个半圆式防护罩上的定距螺栓固定拆卸式外层安装带。该夹具装置不仅可以将接触式温度传感器固定在测量区域，同时可以为其提供合理的防护，减小振动、碰撞、磨损的影响，实现快速、简便安装，减小不当操作引起的安装风险。
附图说明
图1是位于高温管道上的拆卸式内层安装带与温度传感器的布置图。
图2是图l中的A-A剖视图。
图中：1、高温管道，2、温度传感器，3、拆卸式内层安装带，3a、测点槽形孔，4、拆卸式外层安装带，5、半圆式防护罩，6、定距螺栓，7、紧固螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图1、2示出了一种测量高温管道外壁温度的夹具装置结构图。图中，测量高温管道外壁温度的接触式温度传感器2采用铠装热电偶，铠装热电偶通过夹具固定在高温管道1的外壁上，夹具包括一个设有7个测点槽形孔3a的拆卸式内层安装带3、一个拆卸式外层安装带4和二个半圆式防护罩5，7个测点槽形孔3a均匀设置在拆卸式内层安装带3的半圆周上，拆卸式内层安装带3紧贴高温管道1的外壁安装，铠装热电偶的感应元件（热电偶的端部接点）设置在测点槽形孔3a中并紧贴高温管道1的外壁，用拆卸式外层安装带4覆盖拆卸式内层安装带3和铠装热电偶的感应元件，并用紧固螺栓7组合两个半圆式防护罩5上的定距螺栓6固定拆卸式外层安装带4。拆卸式内层安装带3和拆卸式外层安装带4选用耐热的聚酰亚胺塑料。
在上述实施例中，铠装热电偶在末端进行弯曲，铠装热电偶的感应元件（热电偶的端部接点）通过拆卸式内层安装带3上的测点槽形孔3a与管壁接触，测量高温管道外壁的温度变化。
7个铠装热电偶等距布置在高温管道外壁上，可以对一定区域内管壁圆周向的温度进行测量，保证了测量的精度和长期稳定性。
上述实施例中，拆卸式内层安装带3紧覆于高温管道外壁上，将铠装热电偶温度传感器同管壁隔离开，只在热电偶的工作端探头接触部分开孔，方便热电偶的测温端同管壁进行接触以测量管道外壁温度。拆卸式外层安装带4紧覆于铠装热电偶温度传感器的外层，将传感器固定在一定的区域，同时也可以保护传感器免受外层防护罩的磨损。
上述实施例中，防护罩5由上下两部分半圆罩壳、定距螺栓6以及紧固螺栓7共同组成。紧固螺栓7将上下两部分半圆罩壳连接，防护罩5为装置内部的温度传感器提供保护。位于防护罩5上的定距螺栓6压覆于拆卸式外层安装带4上，一方面固定温度传感器与拆卸式内层安装带3的位置，另一方面通过螺栓的反作用力固定防护罩5。防护罩5在上下两部分半圆罩壳的连接处设有开口间隙，使得热电偶温度传感器的补偿导线可以集中通过，导向附近区域的冷端。

Claims (3)

1.一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，它采用接触式温度传感器，其特征在于：所述接触式温度传感器（2）通过夹具固定在高温管道（1）的外壁上，所述夹具包括一个设有2-8个测点槽形孔（3a）的拆卸式内层安装带（3）、一个拆卸式外层安装带（4）和二个半圆式防护罩（5），所述2-8个测点槽形孔（3a）均匀设置在拆卸式内层安装带（3）的半圆周上，所述拆卸式内层安装带（3）紧贴高温管道（1）的外壁安装，接触式温度传感器的感应元件设置在测点槽形孔（3a）中并紧贴高温管道（1）的外壁，用拆卸式外层安装带（4）覆盖拆卸式内层安装带（3）和接触式温度传感器的感应元件，并用紧固螺栓（7）与两个半圆式防护罩（5）上的定距螺栓（6）组合固定拆卸式外层安装带（4）。
2.根据权利要求1所述的一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，其特征在于：所述接触式温度传感器（2）采用热电偶式温度传感器或热电阻式温度传感器。
3.根据权利要求1所述的一种测量高温管道外壁温度的夹具装置，其特征在于：所述拆卸式内层安装带（3）和拆卸式外层安装带（4）选用耐热的聚酰亚胺塑料。
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