專利名稱：一種抗腐蝕快速響應(yīng)測溫探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及溫度測量與控制技術(shù)，它是一種能長期插入強(qiáng)腐蝕性溶液進(jìn)行快速測溫與控溫的傳感器。
在熱處理、化工、染料、印染、電鍍等行業(yè)中，需要對腐蝕性溶液測量與控制其溫度?，F(xiàn)有的技術(shù)是用戶根據(jù)被測腐蝕液的酸堿種類、溫度、濃度等不同情況選用較為廉價的不銹鋼、碳鋼、純鈦、玻璃、陶瓷等單質(zhì)耐腐蝕性材料制成護(hù)管，內(nèi)裝熱敏元件(熱電阻或熱電偶)，熱敏元件通過引線連接插頭即成為一種抗腐蝕測溫探頭。存在的問題是第一使用期與響應(yīng)速度之間的矛盾無法解決。就普通金屬制成的護(hù)管而言，增加護(hù)管的壁厚可延長探頭的使用期，但同時也增加了該探頭的熱容量使響應(yīng)速度降低，即測量溫度的變化滯后于實際溫度的變化。反之減小護(hù)管的壁厚可提高其響應(yīng)速度，但又縮短了探頭的使用期。用聚四氟乙烯塑料制成的測溫探頭，抗腐蝕性能很強(qiáng)，使用期也長，但因其導(dǎo)熱系數(shù)小，故響應(yīng)速度慢。由陶瓷、玻璃材料制成的薄壁護(hù)管，抗腐蝕能力強(qiáng)，響應(yīng)速度快，但機(jī)械強(qiáng)度低，易碎。第二通用性差。絕大部分的金屬的或非金屬的材料在腐蝕性溶液中都具有一定的鈍態(tài)范圍，應(yīng)根據(jù)腐蝕液的種類、溫度、濃度等條件正確選用與其對應(yīng)的保護(hù)材料制成抗腐蝕測溫探頭，不能互換。
本實用新型的目的是解決上述存在問題，提供一種抗腐蝕性能強(qiáng)，響應(yīng)速度快，通常性廣，機(jī)械強(qiáng)度高的測溫探頭。
技術(shù)方案是利用不同的耐腐蝕材料各自的材料特征，揚長避短地結(jié)合起來，制成探頭的組合式保護(hù)裝置。短護(hù)管是取用現(xiàn)有技術(shù)中陶瓷或石英護(hù)管的一截，只是因其短，管壁可很薄，保證了響應(yīng)速度。短護(hù)管套接一個長的雙層管探臂，內(nèi)層是金屬管，其外熱套一個由耐強(qiáng)腐蝕液而熱膨脹系數(shù)大于金屬的材料制成的管子。密封件用與探臂外管同樣的材料制取。短護(hù)管套接探臂，密封件的配合孔小于被配合件直徑，經(jīng)熱配合工藝，由密封件將短護(hù)管與探臂的套接部分密封。探頭的其它結(jié)構(gòu)，如熱敏元件，引線和轉(zhuǎn)接插頭均采用現(xiàn)有技術(shù)。
下面以附圖和實施例對技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是密封連接件結(jié)構(gòu)(全剖)示意圖。
圖中(1)是短護(hù)管，(2)是密封件，(3)是探臂，(4)是熱敏元件，(5)是引線，(6)是航空插頭，(7)是耐高溫減振填充材料，(8)是導(dǎo)流槽，(9)是小配合孔，(10)是大配合孔。
實施例短護(hù)管(1)由陶瓷制取，直徑可在φ2mm～φ5mm之間，密封件(2)采用聚四氟乙烯塑料制取，其配合孔(9)和(10)小于被配合件直徑，探臂(3)是在不銹鋼管外熱管一個聚四氟乙烯套管，兩者緊密吻合，長度根據(jù)需要而定。短護(hù)管、探臂、密封件三者經(jīng)熱配合而為一體。熱敏元件選用標(biāo)準(zhǔn)件，引線(5)為高溫屏蔽線，作信號傳輸。在引線(5)與探臂(3)的內(nèi)壁空隙填充硅酸鋁，起穩(wěn)定引線和減振的作用，引線(5)焊在航空插頭(6)的端子上，使用時將熱敏元件一端插入腐蝕液中，航空插頭一端接二次儀表。本探頭的主要性能指標(biāo)按(IEC)標(biāo)準(zhǔn)Pt100設(shè)計，可直接與現(xiàn)有的各類測溫儀表與變送器配套使用。使用溫度為0～250℃。本實用新型的優(yōu)點明顯。由于探頭的保護(hù)裝置為組合式，短護(hù)管是薄壁陶瓷管，熱響應(yīng)速度快，可＜4秒，探臂為雙層管，其內(nèi)的金屬管保證了機(jī)械強(qiáng)度，熱套其外的聚四氟乙烯管具有很強(qiáng)的抗腐蝕性能，使用期長，兩者經(jīng)密封件密封，氣密性好，防止了腐蝕液的滲透，密封件具有保護(hù)罩可保護(hù)短護(hù)管。本探頭可用于濃度、溫度不同的各種腐蝕液，通用性強(qiáng)。
本實用新型成本低，加工方便，對制成的樣品作長期耐腐蝕試驗，性能穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求1.一種抗腐蝕快速響應(yīng)測溫探頭，由耐酸堿保護(hù)裝置-護(hù)管鎧裝的熱敏元件通過引線與轉(zhuǎn)接插頭連接，其特征是本探頭的保護(hù)裝置為組合式，包括短護(hù)管、探臂和密封件，探臂為雙層管，內(nèi)層是金屬管，其外熱套一個由耐強(qiáng)腐蝕液而熱膨脹系數(shù)大于金屬的材料制成的管子，密封件用與探臂外管同樣的材料制取，短護(hù)管套接探臂，密封件的配合孔小于被配合件直徑，經(jīng)熱配合工藝，由密封件將短護(hù)管與探臂的套接部分密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭，其特征是探臂外管和密封件由聚四氟乙烯制取。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭，其特征是短護(hù)管是薄壁型的陶瓷或石英玻璃管，直徑在φ2～φ5之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的探頭，其特征是密封件向短護(hù)管方向延展成一個保護(hù)罩，保護(hù)罩上開有導(dǎo)流槽。
專利摘要一種抗腐蝕快速響應(yīng)測溫探頭，涉及溫度測量與控制技術(shù)。現(xiàn)有的抗腐蝕探頭存在著使用期與響應(yīng)速度有矛盾，通用性差的問題，本探頭的抗腐蝕保護(hù)裝置為組合式，由薄壁陶瓷短護(hù)管套接一個雙層管探臂，套接部分用聚四氟乙烯制成的密封件經(jīng)熱配合工藝密封吻合成一體。本探頭抗腐蝕性強(qiáng)，響應(yīng)速度快，通用性廣，機(jī)械強(qiáng)度高，能長期插入強(qiáng)腐蝕性溶液快速測量與控制溫度。
文檔編號G01K1/08GK2045486SQ88219419
公開日1989年10月4日 申請日期1988年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月17日
發(fā)明者吳勇為, 吳勇斌 申請人:吳勇為, 吳勇斌