CN209387196U - 高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，包括膜片、螺杆、基座、毛细管和压力检测元件，所述膜片材质为Inconel718合金，所述膜片上涂覆有二硼化钛涂层，所述毛细管内填充有导压介质，所述导压介质为钠钾合金。本申请采用Inconel718合金膜片进行二硼化钛涂层处理，TiB2具有可与金属比拟的良好导电性(10‑5Ω·m)，较强的耐氟化盐熔体腐蚀性能及优良的耐磨性、同时Inconel718合金膜片进行二硼化钛涂可耐600℃的高温。采用钠钾合金(NaK)作为填充介质，可以满足其高温应用环境需求，最高耐温可达750℃，膨胀系数更适应熔盐工作环境的冷热交变状态，稳定可靠。

Description

高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器

技术领域

本申请属于压力传感器技术领域，具体涉及一种高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器。

背景技术

传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。压力传感器是工业生产最常用的传感器之一，广泛用于各种自动控制领域，如化工、机床制造、自动智能控制、交通、军工、航天、航海、电力等多种行业，在工业生产中占有重要的地位。

为了提高传感器的工作上限温度，又对传统压力传感器作出了改进，例如CN201697742U公开了一种毛细管熔体压力传感器，包括护杆、分别连于护杆两端的压力感应件和压力测量仓，所述的护杆内设有毛细导压管，毛细导压管的两侧分别设有感应膜和测量膜，感应膜与压力感应件相连，而测量膜位于压力测量仓内，其上设有压力测量装置，所述的毛细导压管内填充有液体导压介质。CN106969869A公开了一种环保型高温熔体压力传感器，其包括膜片、毛细管和压力检测元件、螺杆、基座、外壳和航空插件；所述膜片连接于所述螺杆的前端并将所述螺杆前端封闭，所述螺杆的后端与所述基座的前端连接，所述基座安装于所述外壳的前端，所述压力检测元件连接在所述基座后端，所述毛细管贯穿所述螺杆和所述基座并将所述膜片与所述压力检测元件连通，所述航空插件安装在所述外壳上并与所述压力检测元件电连接；所述毛细管内填充有低熔点合金。

与其他工业应用不同，光热发电行业所用的压力变送器运行工况较为复杂，使用温度高，特别是在以熔盐为传热介质的发电系统中，高达560℃的熔盐温度及其腐蚀性都对压力变送器提出了更高的要求。而传统的高温压力传感器在耐熔盐腐蚀方面和耐高温方面存在技术缺陷，例如，常见的填充介质包括高温硅油、水银，高温硅油耐高温特性差、同时温度膨胀系数大、在300℃或以上的高温基本上作为传导介质使用；水银作为传导介质存在二次污染的问题、对环境以及人的身体构成了危害，无法满足特殊的环境测量。为此，必须对其进行特殊的耐高温、耐腐蚀设计。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器。

为实现以上目的，本实用新型提供的一种高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，采用如下技术方案：

高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，包括膜片、螺杆、基座、毛细管、压力检测元件和航空插件，所述膜片材质为Inconel718合金，所述膜片上涂覆有二硼化钛涂层，所述毛细管内填充有导压介质，所述导压介质为钠钾合金。

优选的，所述二硼化钛涂层的厚度为50～800μm。

进一步地，所述高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，还包括外壳，所述螺杆的一端与膜片相连，另一端与外壳相连，所述的基座和压力检测元件封装在外壳内，航空插件安装在外壳上并与压力检测元件电连接；所述的毛细管贯穿螺杆将膜片与压力检测元件连通；所述的压力检测元件为由应变压力计通过高温玻璃粉烧结在弹性体上的一体成型结构；所述的压力检测元件与基座通过氩弧焊机焊接。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

(1)采用Inconel718合金膜片进行二硼化钛涂层处理，二硼化钛(TiB2)是六方晶系C32型结构的准金属化合物，其完整晶体的结构参数为在整个晶体结构中，硼原子面和钛原子面交替出现构成二维网状结构，钛原子层紧密堆积，硼原子是六配位并位于钛原子的三角棱柱的中心。其中B-外层有四个电子，每个B-与另外三个B-以共价键相结合，多余的一个电子形成空间离域大Π键。TiB2具有可与金属比拟的良好导电性(10^-5Ω·m)，较强的耐氟化盐熔体腐蚀性能及优良的耐磨性、同时Inconel718合金膜片进行二硼化钛涂可耐600℃的高温。

(2)采用钠钾合金(NaK)作为填充介质，NaK介质可以满足其高温应用环境需求，这种合金的最高耐温可达750℃，膨胀系数更适应熔盐工作环境的冷热交变状态，是最稳定可靠的。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器结构示意图；

图中附图标记：1-膜片，2-导压介质，3-螺杆。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，包括膜片1、螺杆3、基座、毛细管、压力检测元件和航空插件，所述膜片1材质为Inconel718合金，所述膜片1上涂覆有二硼化钛涂层，所述毛细管内填充有导压介质2，所述导压介质2为钠钾合金(NaK)。所述二硼化钛涂层的厚度为50～800μm。

所述高温熔体压力传感器，还包括外壳，螺杆的一端与膜片相连，另一端与外壳相连，所述的基座和压力检测元件封装在外壳内，航空插件安装在外壳上并与压力检测元件电连接；所述的毛细管贯穿螺杆将膜片与压力检测元件连通；所述的压力检测元件为由应变压力计通过高温玻璃粉烧结在弹性体上的一体成型结构；所述的压力检测元件与基座通过氩弧焊机焊接。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (3)

1.高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，包括膜片、螺杆、基座、毛细管、压力检测元件和航空插件，其特征在于，所述膜片材质为Inconel718合金，所述膜片上涂覆有二硼化钛涂层，所述毛细管内填充有导压介质，所述导压介质为钠钾合金。

2.根据权利要求1所述高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，其特征在于，所述二硼化钛涂层的厚度为50～800μm。

3.根据权利要求1所述高温熔盐传储热系统熔盐压力测量高温压力传感器，其特征在于，还包括外壳，所述螺杆的一端与膜片相连，另一端与外壳相连，所述的基座和压力检测元件封装在外壳内，航空插件安装在外壳上并与压力检测元件电连接；所述的毛细管贯穿螺杆将膜片与压力检测元件连通；所述的压力检测元件为由应变压力计通过高温玻璃粉烧结在弹性体上的一体成型结构；所述的压力检测元件与基座通过氩弧焊机焊接。