熱電偶密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其用在高溫?zé)峁艿郎希邷責(zé)峁艿赖耐搀w包括筒體外殼、筒體隔熱襯套和內(nèi)筒，用在高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕济芊饨Y(jié)構(gòu)包括：熱電偶組件、靜密封結(jié)構(gòu)和動(dòng)密封結(jié)構(gòu)；靜密封結(jié)構(gòu)通過(guò)壓緊螺母和密封圈在筒體外殼處將熱電偶組件密封固定；動(dòng)密封結(jié)構(gòu)包括活動(dòng)擋圈和固定擋圈，固定擋圈卡套在熱電偶組件上，活動(dòng)擋圈是帶有偏心內(nèi)孔的墊片，活動(dòng)擋圈以其偏心內(nèi)孔與內(nèi)筒的開(kāi)孔相配合的方式焊接固定在內(nèi)筒的外筒壁上，活動(dòng)擋圈與固定擋圈彼此間滑動(dòng)接觸。由于活動(dòng)擋圈的偏心結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)筒受熱產(chǎn)生熱位移，則連同活動(dòng)擋圈一起偏移，而固定擋圈始終與活動(dòng)擋圈接觸，避免了高溫氣流通過(guò)活動(dòng)擋圈的偏心小孔侵入到筒體的上部。
【專利說(shuō)明】熱電偶密封結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱電偶密封結(jié)構(gòu)，特別涉及一種用在帶內(nèi)筒及隔熱層的高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕济芊饨Y(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]熱電偶是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件，它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過(guò)二次儀表轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。熱電偶作為主要測(cè)溫手段，用途十分廣泛，其連接型式也因應(yīng)用場(chǎng)合和工作環(huán)境不同而復(fù)雜多樣。
[0003]在熱管道中，經(jīng)常要用到熱電偶來(lái)測(cè)量氣流的溫度，對(duì)于單層的管道結(jié)構(gòu)，比較常用的測(cè)量型式是在熱管道的筒壁上開(kāi)孔，然后放入熱電偶，最后把熱電偶與管道的外壁進(jìn)行固定。對(duì)于高溫?zé)峁艿?，為了保證管道能承受高溫氣流，高溫?zé)峁艿酪扇∧透邷夭牧霞痈魺崽椎娜龑咏Y(jié)構(gòu)型式，即管道最外側(cè)采用普通結(jié)構(gòu)鋼，最內(nèi)層是用耐高溫合金材料制成的內(nèi)筒承受高溫，中間采用耐高溫的隔熱材料以減少熱流向外壁的熱傳導(dǎo)。由于靠近高溫氣流側(cè)的耐高溫合金材料在工作的過(guò)程中會(huì)因溫度的升高而產(chǎn)生一定的熱位移，如果熱電偶直接放入管道中，內(nèi)筒的移動(dòng)勢(shì)必會(huì)對(duì)熱電偶產(chǎn)生損壞。所以，對(duì)于這種多層管道結(jié)構(gòu)，而且是內(nèi)層允許一定的變形量、外層固定的管道結(jié)構(gòu)，在考慮熱電偶安裝的時(shí)候，必須對(duì)熱電偶的固定結(jié)構(gòu)和密封型式進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)一種高溫?zé)峁艿捞厥獾母魺峤Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕贾ё懊芊饨Y(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型所采用的熱電偶密封結(jié)構(gòu)用在高溫?zé)峁艿郎?，所述高溫?zé)峁艿赖耐搀w包括筒體外殼、筒體隔熱襯套和內(nèi)筒，所述筒體外殼、所述筒體隔熱襯套和所述內(nèi)筒均設(shè)有用于安裝熱電偶的開(kāi)孔，該熱電偶密封結(jié)構(gòu)包括:熱電偶組件、靜密封結(jié)構(gòu)和動(dòng)密封結(jié)構(gòu)；所述靜密封結(jié)構(gòu)通過(guò)壓緊螺母和密封圈在所述筒體外殼處將所述熱電偶組件密封固定；所述動(dòng)密封結(jié)構(gòu)包括活動(dòng)擋圈和固定擋圈，所述固定擋圈卡套在熱電偶組件上，所述活動(dòng)擋圈是帶有偏心內(nèi)孔的墊片，所述活動(dòng)擋圈以其偏心內(nèi)孔與所述內(nèi)筒的開(kāi)孔相配合的方式焊接固定在所述內(nèi)筒的外筒壁上，所述活動(dòng)擋圈與所述固定擋圈彼此間滑動(dòng)接觸。
[0006]優(yōu)選所述靜密封結(jié)構(gòu)包括螺紋支座、密封圈、支撐板和壓緊螺母；所述螺紋支座焊接固定在所述筒體外殼的開(kāi)孔內(nèi)，所述螺紋支座開(kāi)設(shè)有內(nèi)孔；所述支撐板帶有與螺紋支座的內(nèi)孔相配合的卡沿，所述卡沿從外側(cè)插入所述螺紋支座的內(nèi)孔中，所述支撐板與所述螺紋支座之間設(shè)置有密封圈，并且所述支撐板開(kāi)設(shè)有內(nèi)孔；所述壓緊螺母螺接在所述螺紋支座上。
[0007]優(yōu)選所述熱電偶組件經(jīng)由所述筒體的壁插入所述高溫?zé)峁艿乐?，其包括測(cè)溫元件、保護(hù)套管和隔熱襯套；所述測(cè)溫元件安裝在所述保護(hù)套管內(nèi)，與所述保護(hù)套管焊接連接；所述保護(hù)套管插入所述支撐板的內(nèi)孔，并焊接固定于所述支撐板；所述保護(hù)套管與所述筒體的壁之間安裝有所述隔熱襯套；所述固定擋圈卡套在所述保護(hù)套管上，并且所述固定擋圈的外側(cè)與所述隔熱襯套抵接。
[0008]優(yōu)選所述活動(dòng)擋圈的偏心內(nèi)孔的偏心距離根據(jù)所述內(nèi)筒的熱位移而決定。
[0009]優(yōu)選所述筒體外殼采用普通結(jié)構(gòu)鋼制成，所述筒體隔熱襯套和所述隔熱襯套均使用耐高溫硅酸鋁纖維布，所述內(nèi)筒采用高溫合金鋼制成。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0011](1)裝配簡(jiǎn)單、拆卸方便、密封良好。
[0012](2)考慮了內(nèi)筒的熱膨脹位移。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是用在高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕济芊饨Y(jié)構(gòu)的截面圖；
[0014]圖2是活動(dòng)擋圈平面示意圖；
[0015]符號(hào)說(shuō)明
[0016]1.測(cè)溫元件(套管式)，2.保護(hù)套管，3.活動(dòng)擋圈，4.固定擋圈，5.內(nèi)筒，6.隔熱襯套，7.筒體外殼，8.螺紋支座，9.密封圈，10.支撐板，11.壓緊螺母，12.筒體隔熱襯套

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖所示，用在高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕济芊饨Y(jié)構(gòu)包括測(cè)溫元件1、保護(hù)套管2、活動(dòng)擋圈3、固定擋圈4、內(nèi)筒5、隔熱襯套6、螺紋支座8、密封圈9、支撐板10、壓緊螺母11和筒體隔熱襯套12。
[0019]整個(gè)高溫?zé)峁艿赖耐搀w由三層結(jié)構(gòu)組成:最外側(cè)是筒體外殼7，用普通結(jié)構(gòu)鋼制成；中間是筒體隔熱襯套12，材料選用耐高溫硅酸鋁纖維布；內(nèi)層是用高溫合金鋼制成的內(nèi)筒5 ;筒體外殼7上開(kāi)孔，孔內(nèi)焊接螺紋支座8，螺紋支座8開(kāi)設(shè)有內(nèi)孔；支撐板10帶有與螺紋支座8的內(nèi)孔相配合的卡沿，將該卡沿從外側(cè)插入螺紋支座8的內(nèi)孔中，支撐板10與螺紋支座8之間設(shè)置有密封圈9 ;測(cè)溫元件1安裝在保護(hù)套管2內(nèi)，與保護(hù)套管2采用焊接連接；保護(hù)套管2插入支撐板10的內(nèi)孔中，并焊接在支撐板10上，保護(hù)套管2與筒體的壁之間安裝有隔熱襯套6 ;壓緊螺母11與螺紋支座8采用螺紋連接；活動(dòng)擋圈3是帶有偏心內(nèi)孔的墊片(如圖2所示)，活動(dòng)擋圈3以其偏心內(nèi)孔與內(nèi)筒5的插入孔相配合的方式焊接固定在內(nèi)筒5外筒壁上(所謂外筒壁是指內(nèi)筒的隔熱襯套12 —側(cè)的筒壁)，其裝配方式根據(jù)管道固定約束哪一側(cè)而定；固定擋圈4卡套在保護(hù)套管2上，固定擋圈4內(nèi)側(cè)與活動(dòng)擋圈3接觸，外側(cè)與隔熱襯套6抵接(本文中外側(cè)是指遠(yuǎn)離內(nèi)筒一側(cè)，內(nèi)側(cè)是指靠近內(nèi)筒一側(cè))，固定擋圈4與活動(dòng)擋圈3之間可以相互滑動(dòng)。
[0020]本實(shí)用新型的密封結(jié)構(gòu)有兩處:一處是在頂部的靜密封，通過(guò)密封圈9實(shí)現(xiàn)；一處是在底部的動(dòng)密封，通過(guò)活動(dòng)擋圈3和固定擋圈4實(shí)現(xiàn)?；顒?dòng)擋圈3是一個(gè)帶有偏心內(nèi)孔的墊片，內(nèi)孔的偏心距離根據(jù)內(nèi)筒5的熱位移而定，固定擋圈4與保護(hù)套2、隔熱襯套6和活動(dòng)擋圈3緊密貼合。假定此時(shí)圖中內(nèi)筒5是在右側(cè)(面對(duì)附圖1時(shí)的右側(cè))固定約束，則內(nèi)筒5由于高溫氣流的作用受熱將產(chǎn)生向左的熱位移，由于活動(dòng)擋圈3的偏心結(jié)構(gòu)，此時(shí)內(nèi)筒5連同活動(dòng)擋圈3向左移動(dòng)，而固定擋圈4始終與活動(dòng)擋圈3接觸，避免了高溫氣流通過(guò)活動(dòng)擋圈3的偏心小孔侵入到筒體的上部。
[0021]對(duì)本實(shí)用新型的各組成部件、位置關(guān)系及連接方式在不改變其功能的情況下，進(jìn)行的等效變換或替代，也落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其用在高溫?zé)峁艿郎希龈邷責(zé)峁艿赖耐搀w包括筒體外殼、筒體隔熱襯套和內(nèi)筒，所述筒體外殼、所述筒體隔熱襯套和所述內(nèi)筒均設(shè)有用于安裝熱電偶的開(kāi)孔，該用在高溫?zé)峁艿郎系臒犭娕济芊饨Y(jié)構(gòu)的特征在于，包括:熱電偶組件、靜密封結(jié)構(gòu)和動(dòng)密封結(jié)構(gòu)；所述靜密封結(jié)構(gòu)通過(guò)壓緊螺母和密封圈在所述筒體外殼處將所述熱電偶組件密封固定；所述動(dòng)密封結(jié)構(gòu)包括活動(dòng)擋圈和固定擋圈，所述固定擋圈卡套在熱電偶組件上，所述活動(dòng)擋圈是帶有偏心內(nèi)孔的墊片，所述活動(dòng)擋圈以其偏心內(nèi)孔與所述內(nèi)筒的開(kāi)孔相配合的方式焊接固定在所述內(nèi)筒的外筒壁上，所述活動(dòng)擋圈與所述固定擋圈彼此間滑動(dòng)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述靜密封結(jié)構(gòu)包括螺紋支座、密封圈、支撐板和壓緊螺母；所述螺紋支座焊接固定在所述筒體外殼的開(kāi)孔內(nèi)，所述螺紋支座開(kāi)設(shè)有內(nèi)孔；所述支撐板帶有與螺紋支座的內(nèi)孔相配合的卡沿，所述卡沿從外側(cè)插入所述螺紋支座的內(nèi)孔中，所述支撐板與所述螺紋支座之間設(shè)置有密封圈，并且所述支撐板開(kāi)設(shè)有內(nèi)孔；所述壓緊螺母螺接在所述螺紋支座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述熱電偶組件經(jīng)由所述筒體的壁插入所述高溫?zé)峁艿乐?，其包括測(cè)溫元件、保護(hù)套管和隔熱襯套；所述測(cè)溫元件安裝在所述保護(hù)套管內(nèi)，與所述保護(hù)套管焊接連接；所述保護(hù)套管插入所述支撐板的內(nèi)孔，并焊接固定于所述支撐板；所述保護(hù)套管與所述筒體的壁之間安裝有所述隔熱襯套；所述固定擋圈卡套在所述保護(hù)套管上，并且所述固定擋圈的外側(cè)與所述隔熱襯套抵接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述活動(dòng)擋圈的偏心內(nèi)孔的偏心距離根據(jù)所述內(nèi)筒的熱位移而決定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的熱電偶密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述筒體外殼采用普通結(jié)構(gòu)鋼制成，所述筒體隔熱襯套和所述隔熱襯套均使用耐高溫硅酸鋁纖維布，所述內(nèi)筒采用高溫合金鋼制成。
【文檔編號(hào)】G01K7/02GK204255512SQ201420604203
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】劉懷印, 趙小運(yùn), 董國(guó)強(qiáng), 王盛楠 申請(qǐng)人:北京航天益森風(fēng)洞工程技術(shù)有限公司