CN107356349B - 一种热电偶与粘度测头结合的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热电偶与粘度测头结合的装置，包括粘度测头、连接套管、粘度测头延伸管、双孔测杆、保护套管和热电偶；粘度测头上具有一个盲孔；粘度测头延伸管为空心结构，底部与粘度测头固定连接，且与盲孔同轴，顶部通过连接套管与双孔测杆的底部可拆卸连接；热电偶包括两根热电极线和与两根热电极线连接的无线信号发射仪；保护套管设置在粘度测头延伸管和盲孔内；两根热电极线分别设置在双孔测杆两个孔中，其中第一根热电极线的底部穿过连接套管与粘度测头的外侧连接，第二根热电极线的底部依次穿过连接套管和保护套管后与盲孔的侧壁连接。该装置将粘度测头与热电偶巧妙的结合在一起，从而热电偶可直接测量高温熔体温度，测量更准确。

Description

一种热电偶与粘度测头结合的装置
技术领域
本发明涉及冶金过程测试仪器，具体涉及一种热电偶与粘度测头结合的装置。
背景技术
冶金中，高温熔体粘度、粘温曲线的测量具有重要的意义，不仅是研究高温熔体流动性质而且还是研究熔体熔化温度的重要组成部分。
目前，国内外多采用旋转柱体法测高温熔体粘度、粘温曲线。旋转柱体法测高温熔体粘温曲线的原理是：首先将高温熔体放置的坩埚中，然后将粘度测量结构的粘度测伸入高温熔体中旋转，同时将测量高温熔体温度的热电偶的检测端放置的坩埚的外侧。这种设置方式的缺点在于测量误差大，精度低。引起测量误差大的主要原因：热电偶放置于熔体内会影响粘度测量，而是设置在用于盛放高温熔体的坩埚外部，无法与熔体直接接触。因此，这种方式热电偶没有直接测量高温熔体的温度，而是通过测量坩埚外的温度来近视代表高温熔体的温度，从而使得实验测得的高温熔体粘温曲线不够准确。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种能够准确测量高温熔体粘温曲线的装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种装置热电偶与粘度测头结合的装置，包括粘度测头、粘度测头延伸管、双孔测杆、保护套管和热电偶；
所述粘度测头上具有一个盲孔；
所述粘度测头延伸管为空心结构，其底部与粘度测头固定连接，且粘度测头延伸管与所述盲孔同轴，粘度测头延伸管的顶部通过连接套管与双孔测杆的底部可拆卸连接；
所述热电偶包括两根热电极线和与两根热电极线分别连接的无线信号发射仪；
所述保护套管设置在粘度测头延伸管和所述盲孔内；
所述两根热电极线分别设置在双孔测杆的两个孔中，其中，所述第一根热电极线的底部穿过连接套管与粘度测头延伸管的管壁连接，第二根热电极线的底部，依次穿过连接套管和保护套管，后与所述盲孔的侧壁连接。
作为优化，粘度测头与粘度测头延伸管为一体结构。
作为优化，所述保护套管的顶部与连接套管的底部连接。
作为优化，所述保护套管与粘度测头延伸管、盲孔同轴。
作为优化，所述第一热电极线的材质与粘度测头相同，第二热电极线为铂铑线。
作为优化，所述保护套管为刚玉管。
相对于现有技术，本发明具有如下优点：
1、本发明提供的装置将粘度测头与热电偶巧妙的结合在一起，解决了热电偶不能直接测量高温熔体温度，导致实验测得的高温熔体粘温曲线不准确的技术问题。
2、本发明的装置中，粘度测头上具有盲孔，将一根套有刚玉管的热电极线通过盲孔与测头焊接在一起；另一根热电极丝一头通过连接套管与侧头盲孔上部结合在一起，而两根热电极线分别穿过双控测杆的两个孔在顶部结合在一起并连接无线信号发射器，这构成了一个完整的热电偶结构。粘度测头成为了热电偶的工作端，工作时，粘度测头位于高温熔体内旋转测量高温熔体的粘度，同时又能准确，且实时的测量高温熔体的温度，从而可以实验测得准确性较高的高温熔体粘温曲线。
3、粘度测头与双孔测杆通过连接套筒结合在一起，两根热电极线即热电偶丝从双孔里穿过在上端结合在一起，然后通过无线信号发射装置将数据传出去。当一次测量完成后，由于粘度测头上会粘有很多高温熔体，再次测量时，则需要更换，本发明装置中，粘度测头与双孔测杆通过连接套筒采用可拆卸连接，从而双孔测杆可以重复使用，从而节约了成本。
附图说明
图1为本发明装置的结构图。
图2为图1装置的局部放大图。
图中， 粘度测头10、粘度测头延伸管11、连接套管20、双孔测杆30、保护套管41、无线信号发射仪43、第一热电极线45、第二热电极线47。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
一种装置热电偶与粘度测头结合的装置，包括粘度测头10、粘度测头延伸管11、双孔测杆30、保护套管41和热电偶；
所述粘度测头10上具有一个盲孔；
所述粘度测头延伸管11为空心结构，其底部与粘度测头10固定连接，且粘度测头延伸管11与所述盲孔同轴，粘度测头延伸管11的顶部通过连接套管20与双孔测杆30的底部可拆卸连接；
作为优化，粘度测头10与粘度测头延伸管11为一体结构，使用更方便；
所述热电偶包括两根热电极线和与两根热电极线分别连接的无线信号发射仪43；
所述保护套管41设置在粘度测头延伸管11和所述盲孔内；
具体地，所述保护套管41为刚玉管，用来将此热电极线与测头隔开，防止短路。刚玉管耐高温并且是绝缘体，在这里用作保护套管，使伸入测头盲孔里的热电极线与测头只在热电极线顶端接触在一起，组成热电偶结构，热电极线与测头接触点为热电偶的工作端。
实施时，所述保护套管41的顶部与连接套管20的底部连接。保护套管与连接套管粘接在一起，使得保护套管得以固定，并且当需更换测头时，保护套管是与连接套管连接在一起的不需要和测头一起更换，可以重复使用，节省材料，降低装置的制作成本和使用成本。
另外，所述保护套管41与粘度测头延伸管11、盲孔同轴。测量粘度过程中，保护套管与测头延伸管同轴使得测头旋转得以稳定，保证测量结果的准确性。
所述两根热电极线分别设置在双孔测杆30的两个孔中，其中，第一根热电极线的底部穿过连接套管20与粘度测头10的外侧连接，第二根热电极线的底部，依次穿过连接套管20和保护套管41，后与所述盲孔的侧壁连接。
所述粘度测头和两根热电极线的材质可根据实际测量的需要选用特定的材质，但第一热电极线45与测头材质相同。如第一热电极线45选用铂铑6，第二热电极线47选用铂铑30。
具体地，所述第一根热电极线的底部穿过连接套管20与粘度测头延伸管11的管壁连接。这根热电极线与测头延伸管连接在一起，然后与另一根热电极线、外部的无线信号反射仪组成完整的热电偶结构。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：包括粘度测头（10）、粘度测头延伸管（11）、双孔测杆（30）、保护套管（41）和热电偶；
所述粘度测头（10）上具有一个盲孔；
所述粘度测头延伸管（11）为空心结构，其底部与粘度测头（10）固定连接，且粘度测头延伸管（11）与所述盲孔同轴，粘度测头延伸管（11）的顶部通过连接套管（20）与双孔测杆（30）的底部可拆卸连接；
所述热电偶包括两根热电极线和与两根热电极线分别连接的无线信号发射仪（43）；
所述保护套管（41）设置在粘度测头延伸管（11）和所述盲孔内；
所述两根热电极线分别设置在双孔测杆（30）的两个孔中，其中，第一根热电极线的底部穿过连接套管（20）与粘度测头延伸管（11）的管壁连接，第二根热电极线的底部，依次穿过连接套管（20）和保护套管（41），后与所述盲孔的侧壁连接。
2.如权利要求1所述的热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：粘度测头（10）与粘度测头延伸管（11）为一体结构。
3.如权利要求2所述的热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：所述保护套管（41）的顶部与连接套管（20）的底部连接。
4.如权利要求3所述的热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：所述保护套管（41）与粘度测头延伸管（11）、盲孔同轴。
5.如权利要求1-4任一项所述的热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：所述第一根热电极线（45）的材质与粘度测头（10）相同，第二根热电极线（47）为铂铑线。
6.如权利要求1-4任一项所述的热电偶与粘度测头结合的装置，其特征在于：所述保护套管（41）为刚玉管。
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