CN216645634U - 一种蜂窝端面温度传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种蜂窝端面温度传感器，包括传感器基体，所述传感器基体的测温端面设置有蜂窝端面体，所述蜂窝端面体上分布有多个通孔；所述传感器基体内设置有压紧弹簧装置，所述压紧弹簧装置一端连接在所述传感器基体的非测温端面，另一端与盘香式感温元件相连，所述盘香式感温元件在所述压紧弹簧装置的作用下与所述蜂窝端面体紧密贴合。本实用新型能够有效地加快传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度测量技术领域，特别是涉及一种蜂窝端面温度传感器。
背景技术
温度是表征物体冷热程度的物理量，是国际单位制中7个基本物理量之一，它与人类生活、工农业生产和科学研究有着密切关系。随着科学技术水平的不断提高，温度测量技术也得到了不断的发展。温度是反映物体冷热状态的物理参数，温度是与人类生活息息相关的物理量。在2000多年前，人类就开始为检测温度进行了各种努力，并开始使用温度传感器检测温度，人类社会中，工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等部门都与温度有着密切的关系。
温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类：一类是接触式温度传感器，另一类是非接触式温度传感器。接触式温度传感器的测量元件与被测对象要有良好的热接触，通过热传导及对流原理达到热平衡，显示值即为被测对象的温度。这种测量方法精度比较高，并可测量物体内部的温度分布。近年来，随着工业生产效率的不断提高，自动化水平与范围的不断扩大，对温度检测技术的要求也愈来愈高，各国专家都在有针对性地竞相开发各种特殊而实用的测量技术，特别是对物体端面和表面温度的测量技术，提升温度传感器的热响应性能，已达到测温精准的目的。
目前，常用的提高测量端面温度传感器的方式通常有：一是减小温度传感器的直径来提高温度传感器的热响应时间的方法，二是测温采用表面热电偶方法。这两种方法虽然相较普通温度传感器来说对提高热传导有一定的导热效果，但是这种导热效果并不显著，而且由于传感器与物体端面的贴紧偏差会产生不稳定的导热指标，从而影响传感器的快速响应和准确性能。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种蜂窝端面温度传感器，能够有效地加快传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种蜂窝端面温度传感器，包括传感器基体，所述传感器基体的测温端面设置有蜂窝端面体，所述蜂窝端面体上分布有多个通孔；所述传感器基体内设置有压紧弹簧装置，所述压紧弹簧装置一端连接在所述传感器基体的非测温端面，另一端与盘香式感温元件相连，所述盘香式感温元件在所述压紧弹簧装置的作用下与所述蜂窝端面体紧密贴合。
所述蜂窝端面体和所述传感器基体通过激光焊的方式焊接成一体。
所述蜂窝端面体由耐500℃高温的金属材料加工而成。
所述蜂窝端面体上分布有多个排列规则的圆形通孔。
所述圆形通孔的密度为2.5～2.75个/cm3。
所述感温元件为陶瓷铂热电阻。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型通过在测温端面加装蜂窝端面体，并采用端面热平衡速度快的盘香式感温元件，通过压紧弹簧装置将盘香式感温元件紧贴蜂窝端面体，实现了加快传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的效果。
附图说明
图1是本实用新型实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型实施方式在使用时的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的实施方式涉及一种蜂窝端面温度传感器结构，如图1所示，包括传感器基体1，蜂窝端面体3，盘香式感温元件2和压紧弹簧装置4。
其中，所述蜂窝端面体3和传感器基体1由激光焊焊接成一体。蜂窝端面体3由圆盘状的耐高温金属材料加工而成，并位于所述传感器基体1的测温端面。该蜂窝端面体3上分布有多个排列规则的圆形通孔。由于蜂窝端面温度传感器需要在高温环境下进行工作，因此耐高温金属材料可以选择采用耐500℃高温的金属材料。
压紧弹簧装置4位于所述传感器基体1内，其一端与所述传感器基体1的非测温端面连接，另一端与盘香式感温元件2连接。盘香式感温元件2可以采用直径φ8mm的盘香状的陶瓷铂热电阻，两引线由其端面引出。所述压紧弹簧装置4在螺纹旋紧作用下能够对盘香式感温元件2进行压紧，使得盘香式感温元件2紧贴蜂窝端面体3。
由此可见，本实用新型通过在传感器内加装压紧弹簧装置将盘香式感温元件紧贴蜂窝端面体，由于蜂窝端面体上的通孔结构，实现了加快传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的功能。
另外，为了确保感温元件的各个位置热响应时间接近，本实施方式中蜂窝端面体上的圆形通孔的密度为2.5～2.75个/cm3，如此可以确保感温元件受热均匀，从而确保测量准确度。
上述蜂窝端面温度传感器结构制作方法如下：在蜂窝端面温度传感器的测温端部加装蜂窝端面体，并通过激光焊接的方式将其与传感器基体进行焊接连接，蜂窝端面体上分布了许多圆形的、具有排列规则的通孔，盘香式感温元件为盘香状陶瓷铂热电阻，将其测量面(非引出线端面)放入传感器基体内，并位于蜂窝端面体上，最后置入压紧弹簧装置4并通过螺纹旋紧的方式安装完毕，在螺纹旋紧作用下压紧弹簧装置能够对盘香式感温元件2进行压紧，使得盘香式感温元件2紧贴蜂窝端面体3。当测量物体端面温度时，温度通过蜂窝端面体的通孔进行导热，使紧贴蜂窝端面体的盘香式感温元件迅速得到热平衡，实现了加快传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的目的。
在使用上述的蜂窝端面温度传感器对物体端面进行测温时，如图2所示，需要施加一个力F给传感器基体1，使得传感器基体1的测完端面与被测物体的端面接触。当被测物体端面温度通过所述蜂窝端面体3时，所述蜂窝端面体3上密布的通孔快速使温度通过直接作用于由压紧弹簧装置4作用的盘香式感温元件2上，加速了物体间的热平衡的过程，加快了传感器的热传导从而达到准确测量物体端面温度的可靠实施。
通过实验测得，其端面测温效果为：热传导快速，热平衡效果显著，传感器的热响应时间比现有的铠装铂热电阻快3倍，比表面热电偶精度高1.74倍(500℃时)。由此可见，采用现有的减小铂热电阻直径、采用表面热电偶的方法均无法达到本实施方式的蜂窝端面温度传感器测量物体端面温度的热响应时间和测温准确度。
Claims (6)
1.一种蜂窝端面温度传感器，包括传感器基体，其特征在于，所述传感器基体的测温端面设置有蜂窝端面体，所述蜂窝端面体上分布有多个通孔；所述传感器基体内设置有压紧弹簧装置，所述压紧弹簧装置一端连接在所述传感器基体的非测温端面，另一端与盘香式感温元件相连，所述盘香式感温元件在所述压紧弹簧装置的作用下与所述蜂窝端面体紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的蜂窝端面温度传感器，其特征在于，所述蜂窝端面体和所述传感器基体通过激光焊的方式焊接成一体。
3.根据权利要求1所述的蜂窝端面温度传感器，其特征在于，所述蜂窝端面体由耐500℃高温的金属材料加工而成。
4.根据权利要求1所述的蜂窝端面温度传感器，其特征在于，所述蜂窝端面体上分布有多个排列规则的圆形通孔。
5.根据权利要求4所述的蜂窝端面温度传感器，其特征在于，所述圆形通孔的密度为2.5～2.75个/cm3。
6.根据权利要求1所述的蜂窝端面温度传感器，其特征在于，所述感温元件为陶瓷铂热电阻。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122816807.0U CN216645634U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种蜂窝端面温度传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122816807.0U CN216645634U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种蜂窝端面温度传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216645634U true CN216645634U (zh) | 2022-05-31 |
Family
ID=81734693
Family Applications (1)
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| CN202122816807.0U Active CN216645634U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种蜂窝端面温度传感器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN216645634U (zh) |
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2021
- 2021-11-17 CN CN202122816807.0U patent/CN216645634U/zh active Active
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