CN107907231A - 一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法 - Google Patents

一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法 Download PDF

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王成勇
张月
许琳琳
隋建波
罗珊
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    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明提供一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，包括以下具体步骤：步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔，为放置热电偶丝作准备；步骤二：将热电偶丝放置于小孔内；步骤三：采用封装材料对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。本发明提出一种新的液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，主要解决热电偶测温过程中非所放置位置的温度。解决现有技术对加工工艺优化中温度研究具有重大意义。

Description

一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法
技术领域
本发明具体涉及一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法。
背景技术
随着机械制造及生物制造的高速发展，作为高精度的零件，加工过程中的温度控制对零件等的精度、表面质量及内部损伤具有重要的作用。
目前，加工过程中测温的方法主要为红外探测仪测温和热电偶测温。热电偶因其价格低廉、使用方便在实验研究中的应用更广。
现有技术中，热电偶测温时要先在距离测温位置的0.5-1mm处钻削0.1mm＜d＜0.5mm小孔，并将热电偶丝放置于小孔内，但热电偶的直径仅有0.1mm左右，无法将小孔完全封闭。此时，若在液体冷却下测温，极易出现所测量温度仅为冷却液的温度，而非实际需测量位置处的温度。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种新的液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，主要解决热电偶测温过程中非所放置位置的温度。解决现有技术对加工工艺优化中温度研究具有重大意义。
本发明的技术方案为：一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，包括以下具体步骤：
步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔，为放置热电偶丝作准备；
步骤二：将热电偶丝放置于小孔内；
步骤三：采用封装材料对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；
步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。
进一步的，所述封装材料为易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料。
进一步的，所述封装材料为蜡。
进一步的，所述封装材料为硅胶。
进一步的，所述封装材料为高分子凝胶。
本发明采用易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料对放置热电偶后的孔进行封闭，利用材料的低凝固点实现将热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，利用材料的易导热性，实现更精确、更真实的热电偶测温研究。
本发明的有益效果在于：
优点1：热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，避免所热电偶丝所测量出来的温度均为冷却液的温度，而非所测位置的温度。
优点2：材料自身极易凝固且液态下流动性好，孔封闭过程简单。
优点3：材料自身具有易导热性，易于小孔孔壁的温度传至热电偶丝。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，包括以下具体步骤：步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔2，为放置热电偶作准备；
步骤二：将热电偶丝3放置于小孔2内；
步骤三：采用封装材料21对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；
步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。
特别的，所述小孔2对称设于实际加工孔1的两侧。
进一步的，所述封装材料为易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料。
进一步的，所述封装材料为蜡。
本发明采用易导热、低凝固点的材料对放置热电偶后的孔进行封闭，利用材料的低凝固点实现将热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，利用材料的易导热性，实现更精确、更真实的热电偶测温研究。
本发明的有益效果在于：
优点1：热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，避免所热电偶丝所测量出来的温度均为冷却液的温度，而非所测位置的温度。
优点2：材料自身极易凝固且液态下流动性好，孔封闭过程简单。
优点3：材料自身具有易导热性，易于小孔孔壁的温度传至热电偶丝。
实施例2
一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，包括以下具体步骤：步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔2，为放置热电偶作准备；
步骤二：将热电偶丝3放置于小孔2内；
步骤三：采用封装材料21对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；
步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。
特别的，所述小孔2对称设于实际加工孔1的两侧。
进一步的，所述封装材料为易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料。
进一步的，所述封装材料为硅胶。
本发明采用易导热、低凝固点的材料对放置热电偶后的孔进行封闭，利用材料的低凝固点实现将热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，利用材料的易导热性，实现更精确、更真实的热电偶测温研究。
实施例3
一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，包括以下具体步骤：步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔2，为放置热电偶作准备；
步骤二：将热电偶丝3放置于小孔2内；
步骤三：采用封装材料21对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；
步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。
特别的，所述小孔2对称设于实际加工孔1的两侧。
进一步的，所述封装材料为易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料。
进一步的，所述封装材料为高分子凝胶。
本发明采用易导热、低凝固点的材料对放置热电偶后的孔进行封闭，利用材料的低凝固点实现将热电偶丝与外界流动且低温的冷却液的隔绝，利用材料的易导热性，实现更精确、更真实的热电偶测温研究。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过本领域任一现有技术实现。

Claims (5)

1.一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤一：利用高转速的机床制备直径0.1mm＜d＜0.5mm的小孔，为放置热电偶作准备；
步骤二：将热电偶丝放置于小孔内；
步骤三：采用封装材料对放置热电偶丝后的小孔进行封闭；
步骤四：进行液体冷却条件下的测温研究。
2.根据权利要求1所述的一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，其特征在于，所述封装材料为易导热、低凝固点且液态下流动性好的材料。
3.根据权利要求2所述的一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，其特征在于，所述封装材料为蜡。
4.根据权利要求2所述的一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，其特征在于，所述封装材料为硅胶。
5.根据权利要求2所述的一种液体冷却条件下的精确热电偶测温方法，其特征在于，所述封装材料为高分子凝胶。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5324006B1 (ja) * 2013-02-08 2013-10-23 幸雄 大西 サーモエレメント及びサーモスタット
CN103913544A (zh) * 2014-03-18 2014-07-09 上海交通大学 熔融物与冷却剂相互作用相关热工水力研究实验水箱
CN104569028A (zh) * 2015-01-09 2015-04-29 上海交通大学 大规模液态锂与冷却剂相互作用的实验装置
CN105624354A (zh) * 2016-04-06 2016-06-01 安徽工业大学 一种高炉炉缸炉底测温热电偶的安装方法
CN206095456U (zh) * 2016-10-12 2017-04-12 福建省瑞奥麦特轻金属有限责任公司 一种用于模具中的热电偶测温装置

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