CN111562026A - 一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构 - Google Patents

一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，该连接结构包括补偿导线，补偿导线连接在热电偶与测量装置之间，所述热电偶设置在加热炉中，热电偶用于测量加热炉内的温度；所述补偿导线包括热电偶连接端，所述热电偶连接端与热电偶伸出加热炉的一端连接，所述热电偶连接端与加热炉之间设置有隔热层；在补偿导线与热电偶连接处于加热炉之间设置隔热层，从而尽可能减小补偿导线受到加热炉热辐射的影响，以避免补偿导线过早老化影响热电特性，进而保证温度测量的准确性。

Description

一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构
技术领域
本发明属于补偿导线连接的技术领域，具体涉及一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构。
背景技术
在环形加热炉中设置有用于测温的热电偶，热电偶通过补偿导线连接到能够显示热电偶测量结果的操作室中。热电偶的冷端穿出环形加热炉的炉顶，补偿导线与热电偶的冷端直接在环形加热炉的炉顶连接，使得补偿导线与炉顶距离仅有300mm。
上述热电偶与补偿导线直接在加热炉的炉顶处连接的方式存在以下问题：
1、补偿导线与炉顶的距离较近而导致受到环形加热炉热辐射的影响较大，从而对测量结果产生影响，且补偿导线因长时间处于高温环境中而故障频发；
2、由于热电偶热端没有有效的隔热处理，使补偿导线接头容易被烤坏，造成短路或断路而影响测量结果；
3、当补偿导线的接头产生故障时，故障发生点位于加热炉的炉顶，当维护人员在炉顶处理故障时存在烫伤、中暑、高空坠落等安全风险。
因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，以克服上述现有技术中补偿导线受热辐射影响较大而导致温度测量不准确的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，所述连接结构包括补偿导线，所述补偿导线连接在热电偶与测量装置之间，所述热电偶设置在加热炉中，热电偶用于测量加热炉内的温度；
所述补偿导线包括热电偶连接端，所述热电偶连接端与热电偶伸出加热炉的一端连接，所述热电偶连接端与加热炉之间设置有隔热层。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述隔热层设置在加热炉的外炉壁上。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述隔热层为陶瓷纤维毯，所述热电偶穿出陶瓷纤维毯与补偿导线连接。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述隔热层为包覆在补偿导线与热电偶连接处的隔热套管。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述隔热套管采用石棉材质。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述加热炉为环形加热炉，所述补偿导线远离热电偶的一端设置有补偿导线接头，所述补偿导线接头位于环形加热炉围成的空间的中部。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述连接结构还包括支撑框架，所述补偿导线设置在支撑框架上，所述支撑框架包括呈L形布置的横架与竖架；
所述补偿导线与热电偶连接的一端位于横架上；
所述补偿导线远离热电偶的一端位于竖架上。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述横架与环形加热炉的炉顶的距离大于等于1000mm，所述竖架位于环形加热炉围成空间的中部。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述补偿导线通过固定螺丝压紧固定在热电偶的冷端。
如上所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，作为优选方案，所述固定螺丝外围设置有保护结构；
所述保护结构包括基座与保护盖，所述基座固定设置在所述热电偶的冷端，所述保护盖与基座可拆连接在一起。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下优异效果：
本发明提供一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，在补偿导线与热电偶连接处于加热炉之间设置隔热层，从而尽可能减小补偿导线受到加热炉热辐射的影响，以避免补偿导线过早老化影响热电特性，进而保证温度测量的准确性。
补偿导线将补偿导线接头引致环形加热炉的内环中，环形加热炉内环中的温度较低，避免补偿导线接头过于靠近环形加热炉被烤坏而发生短路或断路的情况，从而保证测量结果不受影响；而且使得位于接头连接位置的故障点远离加热炉设置，降低了维护人员被高温烫伤、中暑等安全风险，保证了维护人员的人身安全；而且在补偿导线远离热电偶的一端设置补偿导线接头，从而将故障点延伸至补偿导线接头处，只需要在补偿导线接头处进行插拔操作，进而减少了在热电偶冷端与补偿导线连接处拆卸作业，保证热电偶与补偿导线连接处的紧固牢靠，无松动。
支撑补偿导线的支撑框架中的横架与炉顶距离大于隔热层厚度，使横架上的补偿导线尽可能远离环形加热炉，从而减小环形加热炉对补偿导线的热辐射影响。
补偿导线与热电偶连接处的外围设置隔热套管，从而能够对补偿导线靠近环形加热炉的部分进行保护。
附图说明
图1为本发明实施例中用于加热炉中的补偿导线的连接结构的示意图；
图2为本发明实施例中补偿导线与热电偶的冷端具体连接的结构示意图。
图中：1、环形加热炉的炉顶；2、热电偶；21、基座；22、保护盖；3、陶瓷纤维毯；4、隔热套管；5、横架；6、竖架；7、欧米伽接头；8、测量装置连接导线；9、补偿导线；10、固定螺丝。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
根据本发明的实施例，如图1所示，本发明提供一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，该连接结构包括补偿导线，补偿导线连接在热电偶2与测量装置之间，热电偶2设置在加热炉中，热电偶2用于测量加热炉内的温度，所述补偿导线包括热电偶连接端，热电偶连接端与热电偶2伸出加热炉的一端连接，补偿导线远离热电偶2的一端设置有补偿导线接头，热电偶连接端与热电偶2伸出加热炉的一端连接，所述热电偶连接端与加热炉之间设置有隔热层，从而尽可能减小补偿导线受到加热炉热辐射的影响，以保证温度测量的准确性。
进一步地，隔热层设置在加热炉的外炉壁上，具体的，本实施例中的隔热层为设置在环形加热炉的炉顶1上的陶瓷纤维毯3，陶瓷纤维毯3设有三层，单个陶瓷纤维毯3的长宽为300mm×300mm，厚度为200mm，设置多层陶瓷纤维毯3能够保证对环形加热炉热辐射的隔离效果，补偿导线受到加热炉热辐射的影响；而且在陶瓷纤维毯出现损坏时，陶瓷纤维毯能够便于更换。
热电偶2的冷端穿出环形加热炉的炉顶1以及三层陶瓷纤维毯3，补偿导线通过固定螺丝压紧在热电偶2的冷端，在热电偶2与补偿导线连接处设置有保护盖，用于防止灰尘进入，避免灰尘影响补偿导线与热电偶的连接而发生短路现象。
进一步地，补偿导线与热电偶2的连接处包覆有隔热套管4，隔热套管4采用具有良好隔热性能的石棉材质，隔热套管4主要保护位于热电偶2与横架5之间的补偿导线，以减小补偿导线受到加热炉热辐射的影响，保证正常的温度测量。在其他实施例中，隔热套管4也可以采用其他耐火材料，例如陶瓷纤维等。
进一步地，补偿导线上配置有欧米伽接头7的一端位于环形加热炉围成空间的中部，由于环形加热炉围成空间的中部远离环形加热炉的高温部分，所以其温度相对较低，从而较好的避免欧米伽接头7被烤坏，较好的防止短路或断路的情况的发生，从而保证测量结果不受影响。而且，即使补偿导线配置有欧米伽接头7的一端发生故障，因故障点远离环形加热炉且温度较低，维修操作方便并降低了维护人员被高温烫伤、中暑的风险，保证了维护人员的人身安全。
进一步地，该连接结构还包括支撑框架，补偿导线设置在支撑框架上，支撑框架包括呈L形布置的横架5与竖架6，补偿导线与热电偶2连接的一端位于横架5上，补偿导线远离热电偶2的一端位于竖架6上，本实施例中的支撑框架与角钢焊接固定，角钢对整个支撑框架起到支撑固定作用。支撑框架中的横架5与炉顶1的距离大于等于1000mm，使横架5上的补偿导线尽可能远离环形加热炉，以减小补偿导线受到加热炉的热辐射的影响；而竖架6位于环形加热炉的内环之中，环形加热炉的内环属于温度较低的位置，这也就保证了竖架6中的补偿导线处于一个较为合适的温度环境中，从而减小环形加热炉的热辐射对补偿导线的影响。
进一步地，补偿导线接头为欧米伽接头7，该欧米伽接头7型号为HMPW-N-M/F；欧米伽接头7与测量装置连接导线8上设置的适配接头插接配合，测量装置连接导线8与测量装置连接，用于将热电偶2测得的数据传输到测量装置中。采用欧米伽接头能够实现与适配接头的快速插拔，便于补偿导线与测量仪器之间的连接，便于温度测量以及对温度测量系统打点测试等作业。进一步地，如图2所示，固定螺丝10将补偿导线9压紧固定在热电偶2的冷端。
进一步地，如图2所示，在固定螺丝10的外围设置有保护结构，保护结构包括基座21与保护盖22，基座21固定设置在热电偶2的冷端；保护盖22与基座21螺纹连接在一起。保护盖22为半球形，保护盖22为合金钢材质，其具体型号是1Cr18Ni9。
在固定螺丝10将补偿导线9压紧固定在热电偶2的冷端之后，保护盖22覆盖在固定螺丝10的外围，保护盖22与基座21螺纹连接在一起，从而将热电偶2与补偿导线9的连接处封闭起来，以避免灰尘进入，影响热电偶与补偿导线9的连接而发生短路现象；而且保护盖22与基座21固定在一起之后，两者不再打开，从而避免经常拆卸螺丝而导致热电偶2与补偿导线9之间的连接松动。
综上所述，本发明提供的一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构的具体方案中：
(1)在补偿导线与热电偶连接处于加热炉之间设置隔热层，从而尽可能减小补偿导线受到加热炉热辐射的影响，以避免补偿导线过早老化影响热电特性，进而以保证温度测量的准确性。
(2)补偿导线将补偿导线接头引致环形加热炉的内环中，环形加热炉内环中的温度较低，避免补偿导线接头过于靠近环形加热炉被烤坏而发生短路或断路的情况，从而保证测量结果不受影响；而且使得位于接头连接位置的故障点远离加热炉设置，降低了维护人员被高温烫伤、中暑等安全风险，保证了维护人员的人身安全；而且在补偿导线远离热电偶的一端设置补偿导线接头，从而将故障点延伸至补偿导线接头处，只需要在补偿导线接头处进行插拔操作，进而减少了在热电偶冷端与补偿导线连接处拆卸作业，保证热电偶与补偿导线连接处的紧固牢靠，无松动。
(3)支撑补偿导线的支撑框架中的横架与炉顶距离大于隔热层厚度，使横架上的补偿导线尽可能远离环形加热炉，从而减小环形加热炉对补偿导线的热辐射影响。
(4)补偿导线与热电偶连接处的外围设置隔热套管，从而能够对补偿导线靠近环形加热炉的部分进行保护。
(5)在固定螺丝将补偿导线压紧固定在热电偶的冷端之后，保护盖覆盖在固定螺丝的外围，保护盖与基座螺纹连接在一起，从而将热电偶与补偿导线的连接处封闭起来，以避免灰尘进入，影响热电偶与补偿导线的连接而发生短路现象；而且保护盖与基座固定在一起之后，两者不再打开，从而避免经常拆卸螺丝而导致热电偶与补偿导线之间的连接松动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于加热炉中的补偿导线的连接结构，所述连接结构包括补偿导线，所述补偿导线连接在热电偶与测量装置之间，所述热电偶设置在加热炉中，热电偶用于测量加热炉内的温度；
其特征在于，所述补偿导线包括热电偶连接端，所述热电偶连接端与热电偶伸出加热炉的一端连接，所述热电偶连接端与加热炉之间设置有隔热层。
2.如权利要求1所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述隔热层设置在加热炉的外炉壁上。
3.如权利要求2所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述隔热层为陶瓷纤维毯，所述热电偶穿出陶瓷纤维毯与补偿导线连接。
4.如权利要求1所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述隔热层为包覆在补偿导线与热电偶连接处的隔热套管。
5.如权利要求4所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述隔热套管采用石棉材质。
6.如权利要求1-5任意一项所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述加热炉为环形加热炉，所述补偿导线远离热电偶的一端设置有补偿导线接头，所述补偿导线接头位于环形加热炉围成的空间的中部。
7.如权利要求6所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述连接结构还包括支撑框架，所述补偿导线设置在支撑框架上，所述支撑框架包括呈L形布置的横架与竖架；
所述补偿导线与热电偶连接的一端位于横架上；
所述补偿导线远离热电偶的一端位于竖架上。
8.如权利要求7所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述横架与环形加热炉的炉顶的距离大于等于1000mm，所述竖架位于环形加热炉围成空间的中部。
9.如权利要求1-5任意一项所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述补偿导线通过固定螺丝压紧固定在热电偶的冷端。
10.如权利要求9所述的用于加热炉中的补偿导线的连接结构，其特征在于，所述固定螺丝外围设置有保护结构；
所述保护结构包括基座与保护盖，所述基座固定设置在所述热电偶的冷端，所述保护盖与基座可拆连接在一起。
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