CN210862966U - 一种应用于海洋观测的温度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及海洋观测技术领域，且公开了一种应用于海洋观测的温度传感器，包括外壳、热敏电阻、双层热缩管和双层密封O型圈，本温度探头采用了硬度高，导热性好的钛合金材料、以及小型化的柱状结构，将外壳的厚度控制在0.75mm以内，从而大大提升了温度传感器于外界水体间的温度交换速率，从而使得温度传感器有更广泛的应用范围，同时提高了温度测量的灵敏度，降低了传感器的响应时间，体积小的特点使得温度探头可以应用于不同产品和仪器中，也适应于各种环境中，通过圆环凸起上的两个环槽与两个双层O型密封圈形成的双层密封平台，能够保证温度传感器和仪器配合的水密问题，同时也增加了安装结构上的稳定性。

Description

一种应用于海洋观测的温度传感器

技术领域

本实用新型涉及海洋观测技术领域，具体为一种应用于海洋观测的温度传感器。

背景技术

海水温度是海洋水文状况中最重要的因子之一，常作为研究水团性质，描述水团运动的基本指标。研究、掌握海水温度的时空分布及变化规律，是海洋学的重要内容，对于科学调查，水下资源勘测，海上捕捞、水产养殖，及海上作战等都有重要意义，对气象、航海和水声等学科也很重要。

现有温度探头一般有以下几个问题①占用体积大，应用范围小；②导热效率低；③不耐腐蚀。现有的温度探头大多使用的不锈钢，但不锈钢的硬度不够大，所以温度探头的尺寸很大，而且因为深海环境(6000米)中的巨大压力所以不锈钢的温度探头会做的很厚，这样温度探头的导热速率就会变低。另外在长期的试验和经验中发现304和316的不锈钢材料都不能抵御海水长时间的腐蚀性。因此亟需一种应用于海洋观测的温度传感器来解决上述问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种应用于海洋观测的温度传感器，具备占用体积小、耐腐蚀和导热效率高等优点，解决了现有温度探头占用体积大，应用范围小、导热效率低和不耐腐蚀的问题。

(二)技术方案

为实现上述占用体积小、耐腐蚀和导热效率高的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种应用于海洋观测的温度传感器，包括外壳、热敏电阻、双层热缩管、双层密封O型圈和放置平台，放置平台为传感器安装平台，外壳的内部呈中空状态，外壳的底端外壁设有圆环凸起，圆环凸起的外壁开设有两个环形槽，双层密封O型圈的数量为两个，两个双层密封O型圈分别固定连接在两个环形槽内，外壳的底面开设有倒角孔。

热敏电阻固定安装在外壳顶端的内壁，热敏电阻的两个引脚分别设有引脚焊接点，热敏电阻的两个引脚与两个引脚焊接点均与双层热缩管呈套接关系，引脚焊接点焊接有传感线，传感线穿过倒角孔。

在安装时，首先在放置平台开设一个沉头孔，将圆环凸起插入沉头孔内，且传感线穿过沉头孔后与检测平台的检测电路相连接。

优选的，所述外壳的材质为钛合金。

优选的，所述沉头孔内壁的直径与圆环凸起的直径一致。

优选的，所述外壳为顶端呈半球形的圆柱体。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种应用于海洋观测的温度传感器，具备以下有益效果：

1、该应用于海洋观测的温度传感器，本温度探头采用了硬度高，导热性好的钛合金材料、以及小型化的柱状结构，将外壳的厚度控制在0.75mm以内，从而大大提升了温度传感器于外界水体间的温度交换速率，从而使得温度传感器有更广泛的应用范围，同时提高了温度测量的灵敏度，降低了传感器的响应时间，体积小的特点使得温度探头可以应用于不同产品和仪器中，也适应于各种环境中，主要可以应用于深海探测的CTD上面，且因为钛合金具有非常好的抗腐蚀性，这完全可以应用于长时间的海洋环境中。

2、该应用于海洋观测的温度传感器，通过圆环凸起上的两个环槽与两个双层O型密封圈形成的双层密封平台，能够保证温度传感器和仪器配合的水密问题，同时也增加了安装结构上的稳定性。

3、该应用于海洋观测的温度传感器，通过使热敏电阻放置在外壳顶端的内壁处，因为顶端更加接近被测水团，所以能够更快的响应水体的温度变化，避免热敏电阻安装在靠近后端的位置时，因为金属仪器自身的热容量很高导致对周围水体温度产生影响，从而避免温度测量不准确的现象。

4、该应用于海洋观测的温度传感器，通过非螺纹式的温度探头，利用海水巨大的压力将温度探头固定，没有拧动平台，而且没有螺纹体积和加工难度也会小很多，所配合的仪器也不用考虑螺纹的问题，节省了很大的空间，也节省了加工成本。传统的螺纹方式的温度探头只有一层密封O型圈密封，而本设计的温度探头采用双层密封O型圈进行密封，密封效果会更加良好。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图；

图2为本实用新型安装示意图。

图中：1外壳、2热敏电阻、3双层热缩管、4引脚焊接点、5双层密封O型圈、6圆环凸起、7环形槽、8倒角孔、9传感线、10沉头孔、11放置平台、12 海水。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提出了一种应用于海洋观测的温度传感器，包括外壳1、热敏电阻2、双层热缩管3、双层密封O型圈5和放置平台11，放置平台11为传感器安装平台，外壳1为顶端呈半球形的圆柱体，外壳1的内部呈中空状态，外壳1的材质为钛合金，钛合金材质非常的轻而且硬，相对于其他材料它会有更薄的壁厚，这就会使温度传感器的响应速度更快，更加敏感和准确，金属的耐压性和导热性相较于其他材料具有明显的优势，而在长期的实验中和经验中304和316材料都不能抵抗住海洋里长时间的腐蚀性，而广泛应用于海洋仪器中的是金属钛材或者其他非金属材料，但非金属材料的耐压性较差不能用于深海中，而现在温度探头需要应用在几千米深的海洋环境中，另外CTD一种常规的物理海洋探测设备，测量海水12温度、盐度、深度参数的外壳1使用的也是钛合金，所以探头最好也使用相同的材料，避免造成电化学腐蚀。因此综合考虑还是钛合金更加符合设计需求，外壳1的底端外壁设有圆环凸起6，圆环凸起6的外壁开设有两个环形槽7，双层密封O型圈5的数量为两个，两个双层密封O型圈5分别固定连接在两个环形槽7内，外壳1的底面开设有倒角孔8。

热敏电阻2固定安装在外壳1顶端的内壁，热敏电阻2为现有公知技术，热敏电阻2的引脚为两个，两个引脚的位置均对应倒角孔8，热敏电阻2的两个引脚分别设有引脚焊接点4，热敏电阻2的两个引脚与两个引脚焊接点4均与双层热缩管3呈套接关系，引脚焊接点4焊接有传感线9，传感线9穿过倒角孔8。

在安装时，首先在放置平台11开设一个沉头孔10，沉头孔10内壁的直径与圆环凸起6的直径一致，将圆环凸起6插入沉头孔10内，且传感线9穿过沉头孔10后与检测平台的检测电路相连接,通过圆环凸起6上的两个环槽7与双层密封O型圈5形成的双层密封平台，在实际使用时，海水12的外部水压会将传感器牢牢固定在仪器外壳1上，从而能够抵抗住深海6000米巨大的压力。

在使用时，首先在放置平台11开设一个沉头孔10，沉头孔10内壁的直径与圆环凸起6的直径一致，将圆环凸起6插入沉头孔10内，且传感线9穿过沉头孔10后与检测平台的检测电路相连接，保证然后对传感线9进行收卷，保持传感器的长度不会使圆环凸起6脱离沉头孔10。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种应用于海洋观测的温度传感器，包括外壳(1)、热敏电阻(2)、双层热缩管(3)、双层密封O型圈(5)和放置平台(11)，放置平台(11)为传感器安装平台，其特征在于：所述外壳(1)的内部呈中空状态，外壳(1)的底面开设有倒角孔(8)；

所述热敏电阻(2)固定安装在外壳(1)内壁，热敏电阻(2)的两个引脚分别设有引脚焊接点(4)，热敏电阻(2)的两个引脚与两个引脚焊接点(4)均与双层热缩管(3)呈套接关系，引脚焊接点(4)焊接有传感线(9)，传感线(9)穿过倒角孔(8)；

所述放置平台(11)开设一个沉头孔(10)，圆环凸起(6)插入在沉头孔(10)内，且传感线(9)穿过沉头孔(10)后与检测平台的检测电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于海洋观测的温度传感器，其特征在于：所述外壳(1)的底端外壁设有圆环凸起(6)。

3.根据权利要求2所述的一种应用于海洋观测的温度传感器，其特征在于：所述圆环凸起(6)的外壁开设有两个环形槽(7)。

4.根据权利要求3所述的一种应用于海洋观测的温度传感器，其特征在于：所述双层密封O型圈(5)的数量为两个，两个双层密封O型圈(5)分别固定连接在两个环形槽(7)内。

5.根据权利要求1所述的一种应用于海洋观测的温度传感器，其特征在于：所述热敏电阻(2)位于外壳(1)顶端的内壁。

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