專利名稱：一種熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溫度傳感器，特別涉及一種熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜及其制備方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，為提高生產(chǎn)效率，許多金屬壓力容器工作溫度非常接近其金屬壁材料的設(shè)計(jì)許用溫度，一旦工況發(fā)生變化，容器壁溫度容易超過(guò)其許用溫度，造成極大的安全隱患。為避免事故的發(fā)生，需要對(duì)壓力容器整個(gè)壁表面的溫度情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，點(diǎn)式溫度傳感器無(wú)法滿足這個(gè)要求，目前常常使用的是定溫融鹽式測(cè)溫電纜、 電阻式測(cè)溫電纜和分布式光纖溫度傳感器，定溫式測(cè)溫電纜無(wú)法監(jiān)測(cè)報(bào)警點(diǎn)以下的溫度變化情況，沒有預(yù)防作用；電阻式測(cè)溫電纜無(wú)法區(qū)分“一小段高溫”和“一大段低溫”；分布式光纖感溫長(zhǎng)度過(guò)大且使用溫度低，也無(wú)法滿足上述使用要求。針對(duì)上述問題，本專利設(shè)計(jì)制備了一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電纜沿線熱點(diǎn)溫度情況的溫度監(jiān)測(cè)電纜，以滿足上述使用要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)制備一種熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，這種電纜能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)熱點(diǎn)的溫度變化情況，監(jiān)測(cè)溫度范圍100 1000°C。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于電纜由屏蔽層、電極和電阻溫度敏感材料組成。最外層是屏蔽層，中間是由電阻溫度敏感氧化物材料包覆的電極，所述的屏蔽層是磁導(dǎo)率較高的金屬護(hù)套，電極為導(dǎo)電金屬絲、金屬管網(wǎng)或薄膜，電阻溫度敏感材料為負(fù)溫度系數(shù)氧化物。優(yōu)選的，所述的高磁導(dǎo)率金屬護(hù)套可以是金屬管、金屬網(wǎng)或金屬帶。進(jìn)一步優(yōu)選的，金屬護(hù)套是高溫耐蝕合金hconel718、Inconel625, Inconel600、 lCrl8Ni9Ti、316L、304 中的一種。優(yōu)選的，所述的電極為電阻率較低的金屬導(dǎo)電材料，數(shù)量可以是1對(duì)、2對(duì)或3對(duì)， 每對(duì)電極的材料可以不同也可以相同。進(jìn)一步優(yōu)選的，電極是Cu、Ag、Au、Fe、NiCr、NiSi中的一種。優(yōu)選的，所述的負(fù)溫度系數(shù)氧化物為B值較大的氧化物。進(jìn)一步優(yōu)選的，負(fù)溫度系數(shù)氧化物材料為MnO、CaO、Cr203、MgO中的兩種。上述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜的制備方法，包括以下步驟a)、按質(zhì)量配比稱取各組分負(fù)溫度系數(shù)氧化物粉末，置入容器中，再加入無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。b)、將成對(duì)電極穿過(guò)擠包機(jī)出口，以一定速度向外牽引，同時(shí)將負(fù)溫度系數(shù)氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數(shù)日，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°c 燒結(jié)數(shù)小時(shí)。c)、在燒結(jié)完成后的電極外面繞制護(hù)套層。本發(fā)明熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜的有益效果是，克服了目前測(cè)溫電纜對(duì)溫度變化不能實(shí)時(shí)監(jiān)控且不能高溫使用的不足，通過(guò)檢測(cè)分析電極輸出的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)電纜熱點(diǎn)溫度變化情況的目的。


圖1熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例1稱取Mn0500g、Ca016. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。將Au、Fe各一對(duì)金屬電極絲穿過(guò)擠包機(jī)出口，以每分鐘an的速度向外牽引， 同時(shí)將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)5小時(shí)。在燒結(jié)完成后的電極外面繞制hconeieOO護(hù)套層。實(shí)施例2稱取Mn0500g、Mg025. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。將NiCr、NiSi電極絲一對(duì)穿過(guò)擠包機(jī)出口，以每分鐘an的速度向外牽引，同時(shí)將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)5小時(shí)。將燒結(jié)完成后的電極穿入hcone1600護(hù)套管中。實(shí)施例3稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。將NiCr、NiSi電極絲一對(duì)穿過(guò)擠包機(jī)出口，以每分鐘an的速度向外牽引， 同時(shí)將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)5小時(shí)。在燒結(jié)完成后的電極上編織lCrl8Ni9Ti護(hù)套網(wǎng)。實(shí)施例4稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。將Ag、Au、Fe電極絲各一對(duì)穿過(guò)擠包機(jī)出口，以每分鐘an的速度向外牽弓丨， 同時(shí)將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)5小時(shí)。在燒結(jié)完成后的電極上編織lCrl8Ni9Ti護(hù)套網(wǎng)。實(shí)施例5稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。將Ag、NiCr、NiSi電極絲各一對(duì)穿過(guò)擠包機(jī)出口，以每分鐘an的速度向外牽引，同時(shí)將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)5小時(shí)。將燒結(jié)完成后的電極穿入hc0ne1625護(hù)套管中。
權(quán)利要求
1.一種熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于由屏蔽層(1)、電極(2)和電阻溫度敏感材料 (3)組成。最外層是屏蔽層，中間是由電阻溫度敏感氧化物材料包覆的電極，所述的屏蔽層是磁導(dǎo)率較高的金屬護(hù)套，電極為導(dǎo)電金屬絲、金屬管網(wǎng)或薄膜，電阻溫度敏感材料為負(fù)溫度系數(shù)氧化物。所述的高磁導(dǎo)率金屬護(hù)套可以是金屬管、金屬網(wǎng)或金屬帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于所述的金屬護(hù)套是高溫耐蝕合金 Inconel718、Inconel625、Inconel600、lCrl8M9Ti、316L、304 中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于所述的電極為電阻率較低的金屬導(dǎo)電材料，數(shù)量可以是1對(duì)、2對(duì)或3對(duì)，每對(duì)電極的材料可以不同也可以相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于所述電極選自Cu、Ag、Au、 Fe, NiCr, NiSi中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜，其特征在于所述的負(fù)溫度系數(shù)氧化物為B值較大的氧化物，選自Mn0、Ca0、Cr203、Mg0中的兩種。
6.權(quán)利要求1所述的熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)電纜的制備方法，其特征在于包括以下步驟a)、按質(zhì)量配比稱取各組分負(fù)溫度系數(shù)氧化物粉末，置入容器中，再加入無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中。b)、將成對(duì)電極穿過(guò)擠包機(jī)出口，以一定速度向外牽引，同時(shí)將負(fù)溫度系數(shù)氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數(shù)日，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100°C燒結(jié)數(shù)小時(shí)。c)、在燒結(jié)完成后的電極外面繞制護(hù)套層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱點(diǎn)監(jiān)測(cè)電纜，由屏蔽層、電極和熱敏材料組成，所述的屏蔽層是磁導(dǎo)率較高的金屬護(hù)套，電極為導(dǎo)電金屬絲、金屬管網(wǎng)或薄膜，電阻溫度敏感材料為負(fù)溫度系數(shù)氧化物。制備方法按質(zhì)量配比稱取各組分氧化物粉末，置入容器中，再加入無(wú)水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機(jī)中，將成對(duì)電極穿過(guò)擠包機(jī)出口，以一定速度向外牽引，同時(shí)將負(fù)溫度系數(shù)氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數(shù)日，再將包覆電極放入高溫實(shí)驗(yàn)爐1100℃燒結(jié)數(shù)小時(shí)。在燒結(jié)完成后的電極外面繞制護(hù)套層。本發(fā)明克服了目前測(cè)溫電纜對(duì)溫度變化不能實(shí)時(shí)監(jiān)控且不能高溫使用的不足，通過(guò)檢測(cè)分析電極輸出的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了電纜熱點(diǎn)溫度變化情況的監(jiān)測(cè)。
文檔編號(hào)G01K7/22GK102564635SQ20101060752
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者何敏, 朱天培, 楊雄 申請(qǐng)人:貴州熱點(diǎn)科技有限公司