CN212340480U - 用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，包括接线盒、固定装置保护管、陶瓷管以及偶丝，所述保护管与固定装置连接，所述陶瓷管与保护管连接，所述偶丝贯穿陶瓷管与保护管安装在接线盒内，偶丝的测量端露出在陶瓷管外，所述偶丝直径为3.5mm，热电偶偶丝加粗，可有效提高长期使用温度和测温上限，金属保护管的长度为炉墙厚度，使偶丝的测量端直接与辐射管表面贴合，提高了温度响应速度；陶瓷管用于绝缘，防止偶丝中间短路，陶瓷管段之间有空隙，可以进行一定程度的弯曲。

Description

用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶

技术领域

本实用新型属于测温装置技术领域，具体涉及一种应用于测量辐射管表面温度的热电偶。

背景技术

现有标准的温度传感器如热电偶在工厂中得到了广泛的应用，仪表厂针对各种应用场合开发了各种结构、类型的热电偶。主要包括以下类型：

1、按结构可主要分为：

（1）铠装热电偶：由偶丝装在有绝缘材料的金属套管中，被加工成可弯曲的坚实的组合，其主要特点为：外径小、反应快、气密性好、使用寿命长、测量范围大，可在有震动、安装狭窄、弯曲的条件下使用；

（2）装配式热电偶：装配热电偶通常由偶丝、陶瓷管、保护管，其主要特点为：测量范围大、使用寿命长、按照使用方便、价格便宜。

2、按分度号可分为K、E、N、S、J、T、B等，各种分度号的偶丝组合的材质不同，对应的测量范围等性能不一样。

3、按照测量点数分为单支、多支式等，除此外还分耐磨型、防内漏性等多种类型。

4、按测量端形式可分为：绝缘型、露端型、接壳型，后两种温度响应速度快。

参照图1所示，对于钢材的热处理，不允许在有表面的氧化与脱碳等要求的热处理炉中进行，采用辐射管间接加热的燃烧装置得到了大量的应用。热处理炉炉内最高温度可达980℃，辐射管内的燃烧温度又通常比炉温高100℃左右，其采用昂贵的高温合金加工而成。为满足生产工艺需要的负荷，热处理炉设置的辐射管数量较多，同时为保护辐射管不因超温而烧坏，主要利用铠装热电偶的可弯曲特性测量辐射管表面温度，温度超高连锁关闭辐射管配套的燃烧装置达到保护辐射管的目的。

测量辐射管某点温度需要热电偶能够弯曲，由于是用于保护辐射管的装置，温度响应速度越快越好；热处理炉辐射管燃烧装置数量较多，部分单根辐射管可能设置有多个测温点，故采用廉价材质长期使用温度在1000摄氏度的K分度铠装热电偶。K分度铠装热电偶在炉膛温度不太高或热处理炉的一般生产负荷的时候，可以很好的满足以上几点要求。

但在某些情况下，如生产节奏加快或正火的热处理工艺时，辐射管加热装置处于全功率燃烧状态，辐射管表面温度往往会超过1000℃。由于铠装热电偶较小的直径带来的小直径的热偶丝，导致K分度的铠装热电偶使用一段时间后会烧坏，达不到保护辐射管的目的。此时，选择贵金属的S分度热电偶可一劳永逸的解决该问题，但其价格远高于K分度热电偶，难以应用在工程项目中。

实用新型内容

为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本实用新型的目的在于，提供一种用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，通过改变装配式热电偶的结构能够满足辐射管表面温度测量对弯曲性能、耐温高、价格低、影响速度快等特点的需要。

本实用新型提供的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，包括接线盒和固定装置，所述接线盒与固定装置连接，还包括保护管、陶瓷管以及偶丝，所述保护管与固定装置连接，所述陶瓷管与保护管连接，所述偶丝贯穿陶瓷管与保护管安装在接线盒内，偶丝的测量端露出在陶瓷管外，所述偶丝直径为3.5mm。

进一步的，所述陶瓷管设有若干段，相邻的段之间设有间隙并相互独立通过偶丝串连。

进一步的，所述每段陶瓷管的长度为20mm，间隙可调整。

进一步的，所述保护管为金属管。

进一步的，所述保护管的长度为炉墙厚度，即较现有热电偶，缩短热电偶金属保护管，只保留热电偶安装在炉墙处的一段，其长度约为炉墙厚度，避免炉墙变形等机械损坏热电偶。

进一步的，所述偶丝为K型热电偶丝，即金属材质采用镍铬-铜镍。

本实用新型提供的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其有益效果在于，热电偶偶丝加粗，可有效提高长期使用温度和测温上限，金属保护管的长度为炉墙厚度，使偶丝的测量端直接与辐射管表面贴合，提高了温度响应速度；陶瓷管用于绝缘，防止偶丝中间短路，陶瓷管段之间有空隙，可以进行一定程度的弯曲。

附图说明

图1是辐射管测温点位置示意图；

图2是本申请实施例结构示意图；

图中标注：

01.炉墙；02.铠装热电偶；03.辐射管；

1.测量端；2.偶丝；3.陶瓷管；4.保护管；5.固定装置；6.接线盒。

具体实施方式

下面参照附图，结合一个实施例，对本实用新型提供的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶进行详细的说明。

实施例

参照图1所示，热处理炉炉内最高温度可达980℃，辐射管内的燃烧温度又通常比炉温高100℃左右，其采用昂贵的高温合金加工而成。为满足生产工艺需要的负荷，热处理炉设置的辐射管数量较多，同时为保护辐射管不因超温而烧坏，主要利用铠装热电偶02的可弯曲特性测量辐射管03表面温度，温度超高连锁关闭辐射管配套的燃烧装置达到保护辐射管的目的。K分度铠装热电偶穿过炉墙01在炉膛温度不太高或热处理炉的一般生产负荷的时候，可以很好的满足使用要求，但是辐射管03表面温度往往会超过1000℃，由于铠装热电偶02较小的直径带来的小直径的热偶丝，导致K分度的铠装热电偶使用一段时间后会烧坏，达不到保护辐射管的目的。

参照图2，本实施例的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，包括接线盒6和固定装置5，所述接线盒与固定装置连接，还包括保护管4、陶瓷管3以及偶丝2，所述保护管4与固定装置5连接，所述陶瓷管3与保护管4连接，所述偶丝2贯穿陶瓷管3与保护管4安装在接线盒6内，偶丝2的测量端1露出在陶瓷管外，所述偶丝2直径为3.5mm，可有效提高长期使用温度和测温上限。

进一步的，所述陶瓷管3设有若干段，相邻的段之间设有间隙并相互独立通过偶丝串连。

进一步的，所述每段陶瓷管3的长度为20mm，间隙可调整。

进一步的，所述保护管4为金属管。

进一步的，所述保护管4的长度为炉墙厚度，即较现有热电偶，缩短热电偶金属保护管，只保留热电偶安装在炉墙处的一段，其长度约为炉墙厚度，避免炉墙变形等机械损坏热电偶。

进一步的，所述偶丝2为K型热电偶丝，即金属材质采用镍铬-铜镍。

与K分度铠装热电偶相比，本实用新型采用改变了保护管结构的K分度装配式热电偶，将热电偶加粗偶丝的测量端直接与辐射管表面贴合，克服了装配式热电偶不能弯曲的特性，且相对铠装热电偶来说改善了长期使用温度和测温上限；在基本不增加成本的情况下，提高了长期实用温度的上限和使用寿命；保护管的长度为炉墙厚度，即去掉了一节金属保护管，使装配式热电偶也能弯曲满足了安装要求，同时由于去掉了部分金属保护管使偶丝的测量端直接与辐射管表面贴合，顺便提高了温度响应速度。

加粗装配式热电偶的偶丝直径，本实用新型对比铠装热电偶的最大1.5mm偶丝直径加粗至3.5mm，虽然该方式不如采用贵金属的S分度热电偶提高长期使用温度上限来的效果显著，但该方式也能很好满足热处理炉最大温度负荷的要求，且价格低廉，应用性以及推广性能优良。

由于热处理炉内无高压、无腐蚀性介质，故可缩短金属保护管，采用装配式K分度热电偶，裸露在炉内的偶丝因此可以自由弯曲，达到了与铠装热电偶类似的弯曲性能，能够满足辐射管表面温度测量的安装需求。

Claims (6)

1.一种用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，包括接线盒和固定装置，所述接线盒与固定装置连接，其特征在于：还包括保护管、陶瓷管以及偶丝，所述保护管与固定装置连接，所述陶瓷管与保护管连接，所述偶丝贯穿陶瓷管与保护管安装在接线盒内，偶丝的测量端露出在陶瓷管外，所述偶丝直径为3.5mm。

2.根据权利要求1所述的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其特征在于：所述陶瓷管设有若干段，相邻的段之间设有间隙并相互独立通过偶丝串连。

3.根据权利要求2所述的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其特征在于：每段所述陶瓷管的长度为20mm，间隙可调整。

4.根据权利要求1所述的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其特征在于：所述保护管为金属管。

5.根据权利要求1所述的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其特征在于：保护管的长度为炉墙厚度。

6.根据权利要求1所述的用于测量辐射管加热燃烧装置表面温度的热电偶，其特征在于：所述偶丝为K型热电偶丝。

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