CN209559356U - 温度测量系统及其测温元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种温度测量系统及其测温元件，测温元件包括铠装热电偶、补偿导线及联接结构。铠装热电偶包括热电偶丝。补偿导线与热电偶丝电连接。联接结构包括呈两端开口的中空筒状结构的防护联接件及封胶体。热电偶丝收容并固定于防护联接件一端的开口内，补偿导线收容于防护连接件另一端的开口内。封胶体收容并固化于防护联接件内。热电偶丝与补偿导线的连接处埋设于封胶体内。即使热电偶丝与补偿导线的连接处位于高温、油雾、震动等恶劣的使用环境下，设置于防护联接件内的封胶体也可以避免由于高温、油雾、振动等因素而造成电气插头密封老化、触点脱落等情况的发生，大大提高了测温元件的可靠性，进而使得温度测量系统的可靠性也更高。

Description

温度测量系统及其测温元件

技术领域

本实用新型涉及温度测量技术领域，特别是涉及一种温度测量系统及其测温元件。

背景技术

目前，在温度测量技术领域中，测温元件中的热电偶丝与补偿导线之间通常都是通过电气插头、接线盒进行联接的。但是，随着工业的发展，测温元件的使用环境也是越来越复杂，要求热电偶丝与补偿导线之间的连接处位于耐高温、油雾、振动等恶劣环境下。而传统的测温元件在高温、油雾、振动等恶劣环境下，很容易出现由于插头密封老化、触点脱落等而造成热电偶温度测量漂移、绝缘性能下降等情况，故传统的测温元件在高温、油雾、振动等恶劣环境下的可靠性较低。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的测温元件在恶劣环境下的可靠性较低的问题，提供一种可靠性较高的温度测量系统及其测温元件。

一种测温元件，包括：

铠装热电偶，包括热电偶丝；

补偿导线，与所述热电偶丝电连接；及

联接结构，包括：

防护联接件，为两端开口的中空筒状结构，所述热电偶丝收容并固定于所述防护联接件一端的开口内，所述补偿导线收容于所述防护连接件另一端的开口内；

封胶体，收容并固化于所述防护联接件内，所述热电偶丝与所述补偿导线的连接处埋设于所述封胶体内。

在其中一个实施例中，所述封胶体为环氧树脂胶。

在其中一个实施例中，所述联接结构还包括设置于所述防护联接件的安装固定板。

在其中一个实施例中，所述安装固定板上开设有通孔，所述防护联接件可拆卸地穿设于所述通孔内。

在其中一个实施例中，所述防护联接件靠近所述补偿导线的一端沿所述防护联接件开口的周向设置有限位板，所述防护联接件的外壁还设置有外螺纹，所述联接结构还包括与所述外螺纹螺接的安装螺母，且所述安装固定板夹持于所述安装螺母与所述限位板之间。

在其中一个实施例中，所述安装固定板为安装法兰盘。

在其中一个实施例中，所述热电偶丝与所述补偿导线的连接处为焊接结构。

在其中一个实施例中，还包括可套设于所述补偿导线靠近所述热电偶丝一端的弹性护线套，且所述弹性护线套的一端埋设于所述封胶体内。

在其中一个实施例中，所述弹性护线套为护线弹簧。

一种温度测量系统，包括：

测温元件；及

显示仪表，与所述热电偶丝电连接。

上述温度测量系统及其测温元件，防护联接件内的封胶体可对热电偶丝与补偿导线的连接处进行密封固定，还可以防止环境中的油雾、水分等浸入热电偶丝与补偿导线的连接处。因此，即使热电偶丝与补偿导线的连接处位于高温、油雾、震动等恶劣的使用环境下，设置于防护联接件内的封胶体也可以避免由于高温、油雾、振动等因素而造成电气插头密封老化、触点脱落等情况的发生，大大提高了测温元件的可靠性。因此，包含有上述测温元件的温度测量系统的可靠性也更高。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中的测温元件的结构示意图；

图2为图1所示测温元件的局部剖视图；

图3为图2所示测温元件中的安装固定板的结构示意图；

图4为图2所示测温元件中的防护联接件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型提供了一种温度检测系统(图未示)、测温元件10及其联接结构300。

其中，温度测量系统被广泛地应用于直接测量各种生产过程中0-1800摄氏度范围内的流体、蒸汽、气体介质及固体表面等温度，例如测量汽轮机轴承的温度等。温度测量系统包括测温元件10及显示仪表(图未示)。

温度测量系统的工作过程是，先是测温元件10通过接触式或非接触式的测量方式来测量各种生产过程中的流体、蒸汽、气体介质及固体表面等温度，并将测量到的温度值通过显示仪表显示出来，以供操作人员读取及收集。

请一并参阅图2，本实用新型较佳实施例中测温元件10包括铠装热电偶100、补偿导线200及联接结构300。具体在本实施例中，测温元件10为热电偶。

铠装热电偶100包括热电偶丝110。其中，热电偶丝110作为铠装热电偶100的核心部件，主要用于温度的测量。具体的，热电偶丝110包括参比端及工作端。工作端用于直接测量温度，参比端使用时通常恒定在一定的温度，以使使用时的工作端与参比端之间形成热电流，再将热电流传输至显示仪表中并以温度值的形式显示出来。

补偿导线200与热电偶丝110电连接。补偿导线200主要用于将热电偶的参比端延长至需要的地方，以使热电偶的热电动势与被测量温度之间呈单值函数关系，而且不会对热电偶回路引入超出允许的附加测温误差。

在本实施例中，热电偶丝110与补偿导线200的连接处为焊接结构。与现有技术中缠绕的连接方式相比，通过焊接的方式使得热电偶丝110与补偿导线200的连接更为牢固，有效地降低了触点脱落的概率，提高了测温元件10的可靠性。

联接结构300用于联接并密封热电偶丝110及补偿导线200的连接处。由此，联接结构300的设置，可进一步提高热电偶丝110与补偿导线200之间连接的可靠性。而且，通过联接结构300可密封热电偶丝110与补偿导线200的连接处，避免油雾、水分等浸入热电偶丝110与补偿导线200的连接处，更进一步提高了测温元件10的可靠性。联接结构300包括防护联接件310及封胶体320。

请再次参阅图1及图2，防护联接件310为两端开口的中空筒状结构。具体的，防护联接件310一般采用不锈钢、铸钢等强度较大的金属材料制成。热电偶丝110收容并固定于防护联接件310一端的开口内，补偿导线200收容于防护联接件310另一端的开口内。

具体的，防护联接件310的一端通过冷压固定的方式与热电偶丝110固定连接。冷压固定是指冷压设备通过其上的压板或压点将某一构件向另一构件的方向挤压使其变形，直至两者相互卡紧。因此，冷压设备通过其上的压板或压点将防滑连接件一端的侧壁向热电偶丝110的方向挤压使其变形，直至与热电偶金属丝卡紧，以实现热电偶丝110与防护联接件310的固定。

封胶体320收容并固化于防护联接件310内。热电偶丝110与补偿导线200的连接处埋设于封胶体320内。封胶体320主要起密封、固定及电绝缘的作用。因此，封胶体320一般由聚酯、环氧、聚氨酯、聚丁二烯酸、有机硅、聚酯亚胺、聚酰亚胺等电绝缘性能及密封性较好的胶体材料制成。具体的，封胶体320是通过将液体胶材料浇灌于防护联接件310内，待冷却后形成的。因此，封胶体320的形状与防护联接件310内壁的形状相匹配。

防护联接件310内的封胶体320可对热电偶丝110与补偿导线200的连接处进行密封固定，以防止环境中的油雾、水分等浸入热电偶丝110与补偿导线200的连接处。因此，即使铠装热电偶100与补偿导线200的连接处位于高温、油雾、震动等恶劣的使用环境下，设置于防护联接件310内的封胶体320也可以避免由于高温、油雾、振动等因素而造成电气插头密封老化、触电脱落等情况的发生，大大提高了测温元件10的可靠性。

在本实施例中，封胶体320为环氧树脂胶体。环氧树脂胶具有较强的粘附力、良好的电学性能、力学性能、耐高温等特性，使得封胶体320也具有电学性能良好、力学性能好、粘附力强且耐高温等优点。因此，将封胶体320设置为环氧树脂胶体，封胶体320在保持与防护联接件310内壁具有良好的连接稳定性的同时，还具有良好的电绝缘性能及耐高温等优点。而且，在测温元件10中，即使热电偶丝110与补偿导线200的连接处位于高温、油雾、震动等环境下，由于封胶体320具有良好的电绝缘性能、密封性及耐高温等优点，也能保证热电偶丝110与补偿导线200连接处的连接可靠，从而进一步提高了测温元件10的可靠性。

请再次参阅图1，在本实施例中，联接结构300还包括设置于防护联接件310上的安装固定板330。安装固定板330用于将联接结构300安装至需要测量温度的位置。具体的，安装固定板330可以通过焊接、螺接、卡接等连接方式与防护联接件310固定连接。由于，在测温元件10中，联接结构300是用于联接并密封铠装热电偶100及补偿导线200，故通过安装固定板330，也可将测温元件10安装至需要测量温度的位置，以方便测温元件10对周围环境或固体表面温度的测量。因此，安装固定板330的设置，使得测温元件10通过联接结构300向需要测量温度的位置的安装更为方便。

请一并参阅图3，进一步的，在本实施例中，安装固定板330上开设有通孔331。防护联接件310可拆卸地穿设于通孔331内。在长时间使用后，温度测量系统、测温元件10及其联接结构300中的零件都会或多或少地存在被损坏需要更换的情况，将安装固定板330与防护联接件310之间设置为可拆卸地连接方式，使得安装固定板330的维修更换更为方便。

请一并参阅图4，更进一步的，在本实施例中，防护联接件310靠近补偿导线200的一端沿防护联接件310开口的周向设置有限位板311。防护联接件310的外壁还设置有外螺纹312。联接结构300还包括与外螺纹312螺接的安装螺母340。安装固定板330夹持于安装螺母340与限位板311之间。

由此，在安装固定板330的拆卸过程中，只需要拧紧或拧松安装螺母340，就可以实现安装固定板330的安装及拆卸。因此，安装螺母340的设置，使得安装固定板330的拆装更为方便。

更进一步的，在本实施例中，安装固定板330为安装法兰盘。法兰盘通常都会在其周边开设几个固定孔，用于连接其他部件。因此，通过安装法兰盘上的固定孔，使得联接结构300与其他部件的连接更为方便，从而使得测温元件10向需要测量温度的位置的安装也更为方便。

请再次参阅图1及图2，在本实施例中，测温元件10还包括套设于补偿导线200靠近热电偶丝110一端的弹性护线套400。弹性护线套400的一端埋设于封胶体320内。在实际应用中，由于安装位置、使用环境等原因，极有可能存在补偿导线200在封胶体320的端面处由于过度弯折而发生损坏的情况，而弹性护线套400可降低补偿导线200在封胶体320的端面处过度弯折的情况，有效地防止补偿导线200由于过度弯折而损坏的情况。因此，弹性护线套400的设置，可有效地提高测温元件10的可靠性。

进一步的，在本实施例中，弹性护线套400为护线弹簧。相比其他弹性元件，弹簧具有质轻、弹性形变性能好等特性。因此，将弹性护线套400设置为护线弹簧，使得弹性护线套400也具有质轻、弹性形变性能好等特性，从而使得测温元件10更为轻便的同时具有更高的的可靠性。

上述温度测量系统、测温元件10及其联接结构300，防护联接件310内的封胶体320可对热电偶丝110与补偿导线200的连接处进行密封固定，还可以防止环境中的油雾、水分等浸入热电偶丝110与补偿导线200的连接处。因此，即使热电偶丝110与补偿导线200的连接处位于高温、油雾、震动等恶劣的使用环境下，设置于防护联接件310内的封胶体320也可以避免由于高温、油雾、振动等因素而造成电气插头密封老化、触点脱落等情况的发生，大大提高了联接结构300及包含有联接结构300的测温元件10及温度测量系统的可靠性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于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。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种测温元件，其特征在于，包括：

铠装热电偶，包括热电偶丝；

补偿导线，与所述热电偶丝电连接；及

联接结构，包括：

防护联接件，为两端开口的中空筒状结构，所述热电偶丝收容并固定于所述防护联接件一端的开口内，所述补偿导线收容于所述防护联接件另一端的开口内；

封胶体，收容并固化于所述防护联接件内，所述热电偶丝与所述补偿导线的连接处埋设于所述封胶体内。

2.根据权利要求1所述的测温元件，其特征在于，所述封胶体为环氧树脂胶。

3.根据权利要求1所述的测温元件，其特征在于，所述联接结构还包括设置于所述防护联接件的安装固定板。

4.根据权利要求3所述的测温元件，其特征在于，所述安装固定板上开设有通孔，所述防护联接件可拆卸地穿设于所述通孔内。

5.根据权利要求4所述的测温元件，其特征在于，所述防护联接件靠近所述补偿导线的一端沿所述防护联接件开口的周向设置有限位板，所述防护联接件的外壁还设置有外螺纹，所述联接结构还包括与所述外螺纹螺接的安装螺母，且所述安装固定板夹持于所述安装螺母与所述限位板之间。

6.根据权利要求3所述的测温元件，其特征在于，所述安装固定板为安装法兰盘。

7.根据权利要求1所述的测温元件，其特征在于，所述热电偶丝与所述补偿导线的连接处为焊接结构。

8.根据权利要求1所述的测温元件，其特征在于，还包括可套设于所述补偿导线靠近所述热电偶丝一端的弹性护线套，且所述弹性护线套的一端埋设于所述封胶体内。

9.根据权利要求8所述的测温元件，其特征在于，所述弹性护线套为护线弹簧。

10.一种温度测量系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述的测温元件；及

显示仪表，与所述热电偶丝电连接。