CN214251304U - 一种高防护多功能防爆测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高防护多功能防爆测温装置，包括壳体，壳体的顶部螺纹连接有壳盖，壳体的底部设置有导线引入端，壳体的两侧均设置有电缆引入端，导线引入端的底部设置有测温连接结构，壳体的内部设置有凸台，凸台的顶部固定安装有智能温度变送器，智能温度变送器顶部设置有螺柱，螺柱的顶部通过螺钉连接有数码管显示模块，数码管显示模块的顶部集成有加热丝，本发明通过采用四线制PW RTD铂金高精度感温元件、耐高温硅胶灌封、智能温度变送器模块、台阶式多级密封结构、万向连接结构等措施，使其具有高精度、大量程、瞬时响应、极小温度漂移、故障率低、使用寿命长、防腐等级高、外壳强度高、重量轻、安装固定简单、可在任意角度固定的优点。

Description

一种高防护多功能防爆测温装置

技术领域

本实用新型涉及一种防爆测温装置，特别涉及一种高防护多功能防爆测温装置，属于测温装置技术领域。

背景技术

现有生活中，防爆测温装置主要用于实时监测易燃易爆危险场所各种气体、液体、固体等介质的温度，根据介质的特性及工艺要求防爆测温装置安装的位置均不相同，例如有些需要安装在罐体底部完全浸入介质，有些需要安装在管道上暴露在户外同时还需要本地显示温度。目前已有的防爆测温装置主要分为三线制、四线制两种，其中三线制只有测温功能，监测的温度需要到后台的总控室查看，测量精度偏差为0.3℃，测温量程范围为-40℃至+600℃，由于需要将温度信号传到后台，因此很容易受到干扰从而导致温度漂移很大，适用环境温度范围为-20℃至+40℃；四线制具有温度显示功能，测量精度偏差为0.15℃，测温量程范围为-40℃至+500℃，由于采用液晶面板显示温度，因此适用环境温度范围仅为0℃至+40℃。

由上述内容可以看出目前已有的防爆测温装置存在测量精度低、测温量程范围小、适用环境温度范围小、温度漂移大等缺点；还存在防护、防腐等级低，防护仅为IP65，防腐仅为WF1，因此无法满足户外的输油管道、化工厂管道使用要求；还存在故障率高、使用寿命短的缺点，因为保护管内感温元件的导线未被隔离，而且采用氧化镁灌封，可是氧化镁很容易吸收水分，从而导致出现测温不准、甚至无法测温；还存在安装固定不方便的缺点，因为采用的是法兰盘固定连接需要安装多个螺钉，还导致产品总重比较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高防护多功能防爆测温装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供一种高防护多功能防爆测温装置，包括壳体，其特征在于，所述壳体的顶部螺纹连接有壳盖，所述壳体的底部设置有导线引入端，所述壳体的两侧均设置有电缆引入端，所述导线引入端的底部设置有测温连接结构，所述壳体的内部设置有凸台，所述凸台的顶部固定安装有智能温度变送器，所述智能温度变送器顶部设置有螺柱，所述螺柱的顶部通过螺钉连接有数码管显示模块，所述数码管显示模块的顶部集成有加热丝，所述壳体的顶部且位于壳盖的内部设置有压紧块，所述压紧块的顶部与壳盖内壁的顶部之间设置有玻璃视窗，所述壳体的外侧且位于电缆引入端的上方设置有定位凹槽，所述壳盖的底部设置有顶紧螺钉，且所述顶紧螺钉的一端延伸至定位凹槽的内部，所述电缆引入端的内部均设置有密封圈，所述电缆引入端远离壳体的一端均通过螺纹连接有压紧接头，所述压紧接头的内部设有台阶式凹槽，所述压紧接头的外侧远离电缆引入端的一端均设有护套弹簧，两个所述压紧接头的内部分别固定安装有信号电缆与电源电缆，所述信号电缆与电源电缆的一端均与智能温度变送器电性连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测温连接结构包括固定接头，所述导线引入端的内部螺纹连接有固定接头，所述固定接头底部的外侧设置有万向接头，所述万向接头的内部设置有连接接头，所述固定接头的内部插有保护管，所述保护管的底部延伸至连接接头的下方，所述保护管的底部固定连接有测温端，所述测温端内部下端固定有感温元件，所述测温端上端固定连接有扇叶形状的分隔板，所述分隔板布设有四个镂空孔，所述分隔板上且位于相邻两个镂空孔之间均设有限位孔，所述感温元件的四个导线贯穿对应的限位孔且与智能温度变送器电性连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳体顶部的外侧与壳盖的内壁之间等距设置有三号密封垫。

作为本实用新型的一种优选方案，所述电缆引入端的内部且位于密封圈与压紧接头之间均设置有垫片，所述压紧接头的外侧且位于电缆引入端的一侧均设置有四号密封垫。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳盖的顶部均布设有四个沉孔。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保护管的内部灌封有耐高温硅胶。

作为本实用新型的一种优选方案，所述测温端的内部灌封有高性能导热硅胶。

作为本实用新型的一种优选方案，所述导线引入端的内部且位于固定接头的一侧设置有一号密封垫，所述固定接头的外侧且位于导线引入端的下方设置有二号密封垫。

本实用新型所达到的有益效果是：

1、通过采用四线制PW RTD铂金高精度感温元件、工业用银丝、测温段注满高性能导热硅胶等措施，具有了测量精度高最大0.1℃偏差、测温量程范围大为-200℃～+850℃、响应时间短不超过1秒、温度漂移小不超过0.1％的优点。

2、通过在保护管内设置分隔板、采用耐高温硅胶灌封等措施、采用321不锈钢材质，使感温元件的四根导线不会出现短路、吸入水分，具有了故障率低、使用寿命长的优点。

3、通过采用低温智能温度变送器模块、低温数码管显示模块等措施，具有了温度显示、故障诊断及报警、宽电源电压输入等功能、在-60℃极低温环境中使用的优点。

4、通过采用航空铝材质、硬质阳极氧化、树脂粉末喷涂等表面处理工艺，实现了重量轻强度高、WF2和CM-5高耐腐蚀等级的优点。

5、通过采用台阶式多级密封结构、硅胶灌封等措施，实现了IP68高防护等级、能够用于水下20米、纳米级灰尘无法进入外壳的优点。

6、通过采用万向连接结构的措施，实现了安装固定简单、可在360°任意角度固定外壳的优点。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型内部结构示意图；

图2是本实用新型俯视图；

图3为图1中A处的放大图；

图4是本实用新型分隔板结构示意图。

图中：1、壳体；2、壳盖；3、导线引入端；4、电缆引入端；5、测温连接结构；51、固定接头；52、一号密封垫；53、二号密封垫；54、万向接头；55、连接接头；56、保护管；57、感温元件；58、分隔板；59、高性能导热硅胶；510、镂空孔；511、限位孔；512、测温端；513、耐高温硅胶；6、凸台；7、智能温度变送器；8、螺柱；9、数码管显示模块；10、压紧块；11、玻璃视窗；12、三号密封垫；13、密封圈；14、加热丝；15、压紧接头；16、垫片；17、四号密封垫；18、护套弹簧；19、信号电缆；20、电源电缆；21、沉孔；22、顶紧螺钉；23、定位凹槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1-4所示，本实用新型提供一种高防护多功能防爆测温装置，包括壳体1，壳体1的顶部螺纹连接有壳盖2并旋紧，然后再将壳盖2底部的顶紧螺钉22旋入壳体1的定位凹槽23内并旋紧，可有效保证在温度发生频繁变化或壳体1振动时壳盖2不会松动，实现壳盖2更好的对壳体1的顶部密封；壳体1的底部设置有导线引入端3，壳体1的两侧均设置有电缆引入端4，导线引入端3的底部设置有测温连接结构5，壳体1的内部设置有凸台6，凸台6的顶部固定安装有智能温度变送器7，智能温度变送器7采用艾默生的248系列HART智能温度变送器模块，能够适用环境温度范围为-60℃至+60℃，采用MODBUS通讯协议具有RS485通讯功能，同时还能够输出4至20mA的直流电信号，供电电源为12至36VDC的宽电压，还具有故障诊断功能，可检测出感温元件57故障然后发出报警；智能温度变送器7顶部设置有螺柱8，螺柱8通过螺钉固定数码管显示模块9，数码管显示模块9采用五位数码管显示温度数值，首先设计一个数码管显示电路，采用耐-20℃低温的电容、电阻、数码管等电子元件然后集成在PCB电路板；数码管显示模块9的顶部集成有加热丝14，加热丝14的直径为0.6mm，最大发热功率2W，采用S形布置在数码管下方，然后在其表面覆铜，这样能够有效提高散热效率并使散热更加均匀；壳体1的顶部且位于壳盖2的内部设置有玻璃视窗11，在玻璃视窗11下方设置有压紧块10，通过玻璃视窗11便于更好的观察显示的温度，同时玻璃视窗11采用高硼硅钢化玻璃，厚度为15mm，能够承受2MPa水压、4J能量冲击，采用耐高温硅胶进行粘接固定，可有效保证密封性，同时压紧块10采用航空铝材质，并进行硬质阳极氧化处理，旋紧后可将玻璃视窗11进一步固定，可有效保证在温度发生频繁或剧烈变化时玻璃视窗11不松动；电缆引入端4的内部均设置有密封圈13，电缆引入端4远离壳体1的一端均设有通过螺纹连接的压紧接头15，压紧接头15的外侧远离电缆引入端4的一端均套设有护套弹簧18，两个压紧接头15的内部分别固定安装有信号电缆19与电源电缆20，信号电缆19与电源电缆20的一端均与智能温度变送器7电性连接，压紧接头15的内部设有台阶式凹槽151，压紧接头15的内部均灌封耐高温硅胶，通过台阶式凹槽151、护套弹簧18可有效保证当电缆受到拉拔、折弯时不会与耐高温硅胶分离，从而有效保证外壳的密封性。

进一步的，测温连接结构5包括固定接头51，导线引入端3的内部螺纹连接有固定接头51，固定接头51底部的外侧设置有万向接头54，万向接头54的内部设置有连接接头55，固定接头51的的内部插有保护管56，保护管56采用氩弧焊满焊工艺与固定接头51焊接固定在一起，保护管56的底部延伸至连接接头55的下方，保护管56底部采用氩弧焊满焊工艺固定连接有测温端512，所述测温端512的内部灌封有高性能导热硅胶59，所述测温端512内部下端固定有感温元件57，所述测温端512上端固定连接有扇叶形状的分隔板58，所述分隔板58均布设有四个镂空孔510，所述分隔板58在位于相邻两个镂空孔510之间均设有限位孔511，感温元件57的四个导线贯穿对应的限位孔511且与智能温度变送器7电性连接，通过设置测温连接结构5，便于更好的将感温元件57安装在壳体1的底部。

进一步的，壳体1顶部的外侧与壳盖2的内壁之间等距设置有三号密封垫12，通过将三个三号密封垫12设置在不同高度、不同外径的位置，从而形成台阶式多级密封结构，这样介质进入设备的通道呈“几”字形，阻力会成倍增加，首先由前两个三号密封垫12进行阻挡，然后再由壳体1与壳盖2的锁紧螺纹进行阻挡，螺纹之间的缝隙呈“S”形，此时阻力呈几何数增加，最后由第三个三号密封垫12进行阻挡，通过这四级防护能够有效保证设备整体的密封性。

进一步的，壳体1的电缆引入端4上方设置有定位凹槽23，壳盖2底部设置有顶紧螺钉22，将壳盖2旋紧在壳体1的顶部螺纹后顶紧螺钉22刚好能够对准定位凹槽23，说明壳盖2已旋紧到位，使三号密封垫12被充分压缩，从而有效保证壳盖2对壳体1的顶部密封，同时也能够有效保证温度发生频繁变化或壳体1振动时壳盖2不会松动。

进一步的，电缆引入端4的内部且位于密封圈13与压紧接头15之间均设置有垫片16，使压紧接头15与密封圈13接触面积更大，保证密封圈13的压紧效果更好从而提供密封性，压紧接头15的外侧且位于电缆引入端4的一侧均设置有四号密封垫17，便于更好的保证电缆引入端4的密封性。

进一步的，壳盖2的顶部均布设有四个沉孔21，用于固定旋紧壳盖2的扳手，同时可节省一些航空铝的材料。

其中，压紧接头15的内部设有台阶式凹槽151，压紧接头15的内部均灌封耐高温硅胶，通过台阶式凹槽151、护套弹簧18可有效保证当电缆受到拉拔、折弯时不会与耐高温硅胶分离，从而有效保证外壳的密封性。

进一步的，保护管56的内部灌封有耐高温硅胶513，通过灌封耐高温硅胶513，可有效保证在振动环境中四根导线与保护管56的内壁之间不会因距离太近或接触导致短路出现故障，同时也有效保证保护管56内部不会吸入水分。

进一步的，导线引入端3的内部且位于固定接头51的一侧设置有一号密封垫52，固定接头51的外侧且位于导线引入端3的下方设置有二号密封垫53，便于更好的保证导线引入端3的密封性。

具体的，在对设备整体进行制造时，首先在保护管56底部固定连接测温端512，将感温元件57固定在测温端512内部下端，在测温端512上端固定连接有扇叶形状的分隔板58，将感温元件57的导线从分隔板58的限位孔511中穿出，然后依次在测温端512的内部灌封高性能导热硅胶59、保护管56内部灌封耐高温硅胶513，接着将固定接头51、万向接头54与连接接头55进行组装，组装完成之后将固定接头51的顶部插入导线引入端3的内部，同时将保护管56的顶部插入固定接头51的内部进行组装，并将测温端512内部感温元件57的导线伸入壳体1的内部，然后将导线与智能温度变送器7进行连接；与此同时，分别将信号电缆19与电源电缆20插入对应的压紧接头15的内部，然后将压紧接头15分别旋入对应的电缆引入端4的内部并旋紧，然后在压紧接头15的内部灌封耐高温硅胶513，压紧接头15的外侧远离电缆引入端4的一端均设有护套弹簧18，同时分别将信号电缆19与电源电缆20与智能温度变送器7进行电性连接；接着将智能温度变送器7通过螺钉安装在凸台6的顶部，然后将数码管显示模块9安装在智能温度变送器7顶部的螺柱8上，接着将玻璃视窗11放置在壳盖2内部的顶部，且在玻璃视窗11与壳盖2内壁的缝隙处灌封耐高温硅胶513，然后在壳盖2内部安装压紧块10且将玻璃视窗11压紧，然后将壳盖2与壳体1的顶部螺纹连接旋紧，然后将顶紧螺钉22旋入壳体1的定位凹槽23内并旋紧，此时即可完成对设备的制造。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高防护多功能防爆测温装置，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的顶部螺纹连接有壳盖(2)，所述壳体(1)的底部设置有导线引入端(3)，所述壳体(1)的两侧均设置有电缆引入端(4)，所述导线引入端(3)的底部设置有测温连接结构(5)，所述壳体(1)的内部设置有凸台(6)，所述凸台(6)的顶部固定安装有智能温度变送器(7)，所述智能温度变送器(7)顶部设置有螺柱(8)，所述螺柱(8)的顶部通过螺钉连接有数码管显示模块(9)，所述数码管显示模块(9)的顶部集成有加热丝(14)，所述壳体(1)的顶部且位于壳盖(2)的内部设置有压紧块(10)，所述压紧块(10)的顶部与壳盖(2)内壁的顶部之间设置有玻璃视窗(11)，所述壳体(1)的外侧且位于电缆引入端(4)的上方设置有定位凹槽(23)，所述壳盖(2)的底部设置有顶紧螺钉(22)，且所述顶紧螺钉(22)的一端延伸至定位凹槽(23)的内部，所述电缆引入端(4)的内部均设置有密封圈(13)，所述电缆引入端(4)远离壳体(1)的一端均通过螺纹连接有压紧接头(15)，所述压紧接头(15)的内部设有台阶式凹槽，所述压紧接头(15)的外侧远离电缆引入端(4)的一端均设有护套弹簧(18)，两个所述压紧接头(15)的内部分别固定安装有信号电缆(19)与电源电缆(20)，所述信号电缆(19)与电源电缆(20)的一端均与智能温度变送器(7)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述测温连接结构(5)包括固定接头(51)，所述导线引入端(3)的内部螺纹连接有固定接头(51)，所述固定接头(51)底部的外侧设置有万向接头(54)，所述万向接头(54)的内部设置有连接接头(55)，所述固定接头(51)的内部插有保护管(56)，所述保护管(56)的底部延伸至连接接头(55)的下方，所述保护管(56)的底部固定连接有测温端(512)，所述测温端(512)内部下端固定有感温元件(57)，所述测温端(512)上端固定连接有扇叶形状的分隔板(58)，所述分隔板(58)布设有四个镂空孔(510)，所述分隔板(58)上且位于相邻两个镂空孔(510)之间均设有限位孔(511)，所述感温元件(57)的四个导线贯穿对应的限位孔(511)且与智能温度变送器(7)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述壳体(1)顶部的外侧与壳盖(2)的内壁之间等距设置有三号密封垫(12)。

4.根据权利要求1所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述电缆引入端(4)的内部且位于密封圈(13)与压紧接头(15)之间均设置有垫片(16)，所述压紧接头(15)的外侧且位于电缆引入端(4)的一侧均设置有四号密封垫(17)。

5.根据权利要求1所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述壳盖(2)的顶部均布设有四个沉孔(21)。

6.根据权利要求2所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述保护管(56)的内部灌封有耐高温硅胶(513)。

7.根据权利要求2所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述测温端(512)的内部灌封有高性能导热硅胶(59)。

8.根据权利要求2所述的一种高防护多功能防爆测温装置，其特征在于，所述导线引入端(3)的内部且位于固定接头(51)的一侧设置有一号密封垫(52)，所述固定接头(51)的外侧且位于导线引入端(3)的下方设置有二号密封垫(53)。

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