CN2205965Y

CN2205965Y - 快速响应温度传感器

Info

Publication number: CN2205965Y
Application number: CN 94214997
Authority: CN
Inventors: 金仲和; 冯新生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-11
Filing date: 1994-06-11
Publication date: 1995-08-23
Anticipated expiration: 2004-06-11

Abstract

一种快速响应温度传感器，属于测温器件。其结构特点在于感温元件接在导热薄片上，导热薄片封装在接头上，感温元件的引线通过中空接头引出。在方案实施例中感温元件采取薄膜式敏感电阻，导热薄片采用薄铜片，薄铜片可制成夹层式或单块型或十字交叉型。由于温度响应速度极快，耐温、耐压性好和抗腐蚀能力强，故特别适用于油田测井温度。对耐压要求不高场合，可采用单块铜片型式，既能保证极高温度响应速度，又能降低生产成本。

Description

本实用新型属于测量温度的器件。

现有温度传感器一般采用体式感温元件，封装采用直径大于1.5毫米的金属管，故外界热量传到居中的感温元件路经较长（大于0.7毫米），加上体式感温元件热容大。因此，这种温度传感器时间常数比较大，一般在3秒以上，对被测温度场的温度变化反应迟缓。它用在油田测井中，测井速度难以提高，只能在800～1200米之间。并且难以正确反映井下各薄层间及大厚层内温度的变化情况，造成油水层定位不准，严重影响原油生产。此外，由于测井速度低，使测井耗用工时多，人力物力消耗大。

本实用新型的任务是提高温度传感器的响应速度，使响应时间常数缩短到0.1秒，并适于在油井中高温、高压以及腐蚀严重等条件下使用。

为了完成上述任务，本实用新型方案的基本构思是将感温元件接在导热薄片上，导热薄片被封装在接头上，感温元件的引线通过中空接头引出。

图1是实施例一的结构示意图；

图2是实施例二的结构示意图；

图3是实施例三的结构示意图。

附图说明了方案的实施例，所述感温元件采用浙江大学研制成功的总厚度小于45微米的薄膜式温度敏感电阻，导热薄片采用厚度为0.1毫米的薄铜片。

例一：

如图1所示，温度敏感电阻3被夹在两层0.1毫米铜片1之间，用高温焊锡封住除电阻引线4开口处以外的所有边缘。电阻引线4穿过铜管6。在铜片1两面和铜管外壁上分别用焊锡焊接铜片2和铜片7（铜片厚度均取0.1毫米）成十字交叉形，有助于提高机械强度，铜片与铜管之间亦用高温焊锡焊接，在两层铜片1之间以及铜管内均充填硅胶，使电阻处于液体氛围中，有利于在外界高压下电阻不易变形或断裂。铜管与接头8用焊锡焊接，接头中空以便通过引线4，接头8与F胶平衡管9之间，平衡管与七芯高压密封联结头10之间均密封连接。在平衡管内充适量硅胶或变压器油，其作用是在不同压力环境下保证仪器内外压力平衡，有利提高传感器的耐压性。电阻引线4经铜管6、接头8、平衡管9后穿入七芯高压密封联结头10，与联结头的内部引脚焊接，然后引出B。

例二：

如图2所示，它是方案的一种简单实施方式。感温电阻3直接胶贴在一块薄铜片1上，铜片与接头8封接，电阻引线4经中空接头8引出。

例三：

如图3所示，它与例二一样，感温电阻3胶贴在一块薄铜片1上，但在铜片1的两面分别连接两块铜片2，呈十字形的铜片与接头8封接，电阻引线4同样经中空接头8引出。

本实用新型的优点及用途：

1.由于热量从外界到感温中心路经极短，仅有0.1毫米，加上感温电阻本身又很薄，所以内外热平衡时间很短，提高了感温速度。当采用实例一的产品，由于十字交叉铜片结构提高了机械强度，电阻在液体氛围中工作，加上平衡管的作用，可大大提高耐压能力，特别适用于油田测井温度，耐温大于150℃，耐压大于50MPa，有较强的抗腐蚀气体和液体的能力。测井速度可达15000米／小时，显著缩短工作时间，提高工作效率，降低测进成本。

2.由于有极快的温度响应速度，在水中时间常数t0.5小于0.1秒，故可显著提高薄层分辨率，给挖掘未动油层提高供科学依据，并且可提高井温找卡水的定位精度，从而提高油井产油量。

3.当耐压性要求不高，仅要求较高温度响应速度时，例如一些化工行业，可采用例二或例三产品，虽然耐压性不大，但温度响应速度极快，结构简单，成本低廉。

Claims

1、一种温度传感器，其特征在于感温元件接在导热薄片上，导热片被封装在接头上，感温元件的引线通过中空接头引出。

2、根据权利要求1所述的温度传感器，其特征在于感温元件采用总厚度小于45微米的薄膜式温度敏感电阻［3］，导热薄片采用厚度为0.1毫米的薄铜片［1］。

3、根据权利要求1或2所述的温度传感器，其特征在于感温电阻［3］夹在两层薄铜片［1］之间，用高温焊锡封住除电阻引线［4］开口处以外的所有边缘，在二铜片之间以及铜管内充填硅胶，电阻引线［4］穿过与铜片连接的铜管［6］，经接头［8］、F胶平衡管［9］至七芯高压密封连结头［10］引出［B］。

4、根据权利要求3所述的温度传感器，其特征在于两层薄铜片［1］上锡焊两块薄铜片［2］，在铜管［6］外壁上也锡焊四块薄铜片，均呈十字交叉形。

5、根据权利要求1或2所述的温度传感器，其特征在于感温电阻［3］胶贴在一块薄铜片［1］上，铜片与接头［8］封接，电阻引线［4］经接头［8］引出。

6、根据权利要求1或2所述的温度传感器，其特征在于感温电阻［3］胶贴在一块薄铜片［1］上，在薄铜片［1］两面又胶接两块薄铜片［2］，呈十字交叉形铜片［1、2］封接在接头［8］上，电阻引线经接头［8］引出。